Вспышки болезней карповых рыб представляют собой серьезную проблему в аквакультуре, где антибиотики и химические вещества являются традиционными решениями для улучшения роста и здоровья рыб. Тем не менее, постоянное использование антибиотиков в качестве противомикробного агента в аквакультуре может привести к резистентности у патогенов, нанести вред полезным кишечным микроорганизмам и вызвать накопление избыточного количества антибиотиков в мышцах рыб, что опасно для человека. В качестве альтернативы ученые предлагают использовать полисахариды
В 2018 году на долю аквакультуры приходилось примерно 46% мирового производства рыбы. Более половины продукции аквакультуры приходится на выращивание тилапии и карповых рыб. Мировое производство карпа составило почти 28 000 тысяч тонн, что составляет примерно 56,2% от общего мирового производства аквакультуры. Кроме того, ожидается, что производство карпа увеличится на фоне растущего спроса.
Из бактериальных болезней карпа часто поражают инфекции, вызываемые Aeromonas hydrophila, Flexibacter columnaris и Citrobacter freundii. Вирусные заболевания, например, вызванные Rhabdovirus carpio и герпесвирусная болезнь кои (KHVD) не менее опасны. Абиотические факторы, низкий pH, низкий уровень кислорода и присутствие пестицидов и тяжелых металлов в воде, также чреваты высокой смертностью при выращивании карпа.
Большинство полисахаридов, используемых для улучшения показателей роста карпа, получают из лекарственных трав, морских водорослей и сельскохозяйственных отходов.
Также на рынке есть коммерческие полисахариды, такие как аллицин, редкоземельно-хитозановый хелат и ксилоолигосахариды, которые можно применять в аквакультуре. Способы действия полисахаридов, особенно полученных из лекарственных растений, в стимулировании роста карповых рыб достаточно тщательно изучены, чтобы быть рекомендованными. Например, добавка жмыха черного тмина (Nigella sativa) в определенном процентном отношении значительно ускоряет рост мальков зеркального карпа.
Вторичные метаболиты в полисахаридах лекарственных растениях способствуют росту рыб и служат пребиотиками для микробиоты кишечника рыб. Следовательно, усвояемость корма повышается.
Пребиотиками являются и биологически активные соединения из морских водорослей, такие как полисахарид красных водорослей Porphyra yezoensis, производное фукоидана Undaria pinnatifida, полисахарид Enteromorpha prolifera и олигосахарид альгината.
Полисахариды, полученные из сельскохозяйственных отходов, такие как полисахарид ферментированных пшеничных отрубей и пектин, полученный из апельсиновой и яблочной кожуры, - это стимуляторы роста карповых.
Между тем пектин представляет собой фруктовое волокно, которое способствует росту молочнокислых бактерий, наиболее распространенного типа пробиотиков, которые могут повысить усвояемость корма хозяином, тем самым повышая коэффициент конверсии корма и снижая стоимость корма. Недавние результаты показали, что использование пшеничных отрубей и фруктовой кожуры в разведении карпа может быть полезным в контексте устойчивой аквакультуры.
Полисахариды, полученные из лекарственных трав, морских водорослей, бактерий и коммерческих продуктов, таких как β-глюкан, хитозан, XOS и маннановый олигосахарид (MOS), могут использоваться профилактически против заболеваний.
Полисахарид обычно вводят тремя различными путями для повышения устойчивости карпа к болезням: (1) внутрибрюшинная инъекция, (2) пероральный желудочный зонд и (3) корм с добавками. Внутрибрюшинная инъекция и пероральный желудочный зонд полисахаридов трудоемки, но эффективны немедленно по сравнению с кормом с добавками полисахаридов, который требует нескольких недель для эффективности.
Несмотря на медленное действие полисахаридов в качестве кормовой добавки, этот метод наиболее широко применяется как самый удобный при ведении масштабного карпового хозяйства.
Эффективность полисахаридов в основном зависит от дозы. Например, полисахарид Coriolus versicolor (CVP) в дозе 1 г/кг рациона стимулировал устойчивость карпа к A. hydrophila, но был опасен в случае превышения нормы – высокая смертность была зафиксирована при лечении карпа полисахаридами в дозе 2–4 г/кг рациона.
Таким образом, правильная дозировка имеет решающее значение для включения полисахаридов в выращивание карпа. В исследованиях и на практике β-глюкан не только повышал устойчивость хозяина к различным микроорганизмам, но также обладал ранозаживляющим свойством, которое проявлялось у обыкновенного карпа, когда лечение проводилось посредством купания.
Хитозан продемонстрировал антимикробную активность и индуцировал устойчивость серебряного карпа к инфекции A. hydrophila при введении в дозе 7500 мг/кг рациона. Эти полисахариды недороги и коммерчески доступны на рынке, что делает их пригодными для повышения рентабельности карпового хозяйства.
