Avaliação de Bacillus subtilis e Shewanella algae no antagonismo contra Vibrio spp., produção de enzimas e modulação da resposta imune do camarão Litopenaeus vannamei

Abstract

O presente estudo teve como objetivo avaliar o potencial probiótico de isolados bacterianos oriundos do hepatopâncreas/estômago de Litopenaeus vannamei. Bacillus subtilis (IPA-S.51) e Shewanella algae (IPA-S.252 e IPA-S.111) foram inicialmente submetidas a testes de verificação de antagonismo contra Vibrio alginolyticus cedido pela UFSC e isolado de camarões doentes. O experimento foi constituído por cinco tratamentos: IPA-S.51, IPA-S.252, IPA-S.111, Probiótico Comercial e Controle, sem adição de bactéria. Um ensaio subsequente de verificação de antagonismo contra Vibrio parahaemolyticus ATCC 17802 também foi realizado utilizando as bactérias que obtiveram uma maior frequência de halos inibitórios durante o primeiro ensaio in vitro (IPA-S.51 e IPA-S.252) e um Controle. Os isolados bacterianos foram cultivadas em diferentes condições de pH, salinidade e períodos de cultivo (12, 24, 36, 48 e 60h). Por fim, um cultivo de juvenis de L. vannamei constituído por três tratamentos: IPA-S.51, IPA-S.252 e Controle foi realizado durante 60 dias. As bactérias foram ofertadas misturadas à ração durante todo o período de cultivo. Amostras de camarões foram coletadas após 15, 30, 45 dias e após desafio com V. parahaemolyticus via injeção e água de cultivo. A partir das amostras coletadas foi realizada a quantificação de bactérias heterotróficas totais e Vibrio spp. presentes no hepatopancreas, intestino e fezes dos camarões; a verificação da atividade das enzimas digestivas presentes no hepatopâncreas e a quantificação de genes de imunidade presentes na hemolinfa dos camarões. B. Subtilis demonstrou ter uma maior freqüência na produção de halos de inibição contra os patógenos testados. A análise de GLM revelou o tipo de probiótico e faixa de pH como as variáveis que mais influenciaram o tamanho dos halos. No experimento in vivo, a utilização de IPA- S.51 e IPA- S.252 diminuiu a carga de Vibrio no hepatopancreas. A administração de B. subtilis e S. algae proporcionou um aumento da imunidade de L. vannamei, uma vez que a mortalidade acumulada após 48 h de injeção de Vibrio foi menor para os camarões do tratamento IPA-S.252 e também menor depois do desafio através de imersão para ambos IPA-S.252 e IPA-S.51. Camarões que receberam B. Subtilis em sua alimentação obtiveram maiores níveis de expressão de proPO, LGBP e HEM antes e após desafio com V. parahaemolyticus via injeção. As atividades de proteases totais, tripsina e quimotripsina foram melhoradas e pareceram influenciar os parâmetros de crescimento que foram mais elevados para os camarões dos tratamentos IPA-S.252 e IPA-S.51. Além disso, os desafios com V. parahaemolyticus influenciaram principalmente os níveis de glicina aminopeptidase semelhante ao obtido para uma infecção por WSSV. Os resultados sugerem o potencial probiótico de B. subtilis e S. algae como ferramenta controlar a infecção por V. parahaemolyticus em juvenis de L. vannamei e também aumentar seu desempenho de crescimento.