ES2383973B1 - METHOD OF ENRICHMENT OF NEMATODES WITH FATTY ACIDS. - Google Patents
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Abstract
La invención se relaciona con un método para el enriquecimiento de nematodos con ácidos grasos para su uso en acuicultura. Asimismo, la invención se relaciona con un método que consiste en alimentar a los nematodos con una bacteria productora de ácidos grasos y en un método para alimentar peces, moluscos o crustáceos con dichos nematodos.The invention relates to a method for enriching nematodes with fatty acids for use in aquaculture. Also, the invention relates to a method that consists of feeding the nematodes with a bacterium producing fatty acids and a method of feeding fish, molluscs or crustaceans with said nematodes.
Description
MÉTODO DE ENRIQUECIMIENTO DE NEMATODOS CON ÁCIDOS GRASOS METHOD OF ENRICHMENT OF NEMATODES WITH FATTY ACIDS
CAMPO DE LA INVENCIÓN FIELD OF THE INVENTION
La invención se relaciona con un método para el enriquecimiento de nematodos con ácidos grasos para su uso en acuicultura. Dicho método consiste en alimentar a los nematodos con una bacteria productora de dichos ácidos grasos y posteriormente, alimentar a peces, moluscos o crustáceos con dichos nematodos. The invention relates to a method for enriching nematodes with fatty acids for use in aquaculture. Said method consists of feeding the nematodes with a bacterium producing said fatty acids and subsequently feeding fish, molluscs or crustaceans with said nematodes.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN BACKGROUND OF THE INVENTION
Los ácidos grasos, constituyentes de los triacilgliceroles, son necesarios para todos los seres vivos, pues no sólo son una fuente de energía, sino que además son fundamentales para el crecimiento, desarrollo y reproducción. Aquellos ácidos grasos que contienen dos o más dobles enlaces se denominan ácidos grasos poli-insaturados (del inglés, PUF A). Los PUF As son constituyentes de las membranas celulares y forman parte de los sistemas de señalización celular. Su deficiencia puede afectar negativamente la función celular y eventualmente puede conducir a la muerte. En particular, el PUF A de cadena larga de la serie omega 3 (co3), ácido eicosapentaenoico (C20:5co3, EPA), ha sido objeto de diversas investigaciones debido a sus efectos beneficiosos observados en los lípidos plasmáticos de personas con c:ardiomiopatías coronarias, en el cáncer yen la artritis reumatoide. Desde el punto de vista fisiológico, una de las funciones más importantes de los PUF As es la de ser precursores de los eicosanoides, compuestos de veinte átomos de carbono (C20). Los e:icosanoides corresponden a prostaglandinas, prostacic1inas y leucotrienos (Simopoulos, 1991. J. Clin. Nutr. 54: 438-63). Los eicosanoides derivados de los PUFAs omega 6 (co6) tienen propiedades fisiológicas diferentes a aquellos que se originan de los PUF As co3. Las prostaglandinas se sintetizan por medio de la oxidación de los ácidos y-linolénico (C18:3co6, GLA), araquidónico (C20:4co6, ArA) y EP A, los cuales regulan funciones secretoras, digestivas, reproductivas, procesos inmunológicos y de circulación sanguínea. Fatty acids, constituents of triacylglycerols, are necessary for all living beings, because they are not only a source of energy, but also essential for growth, development and reproduction. Those fatty acids that contain two or more double bonds are called polyunsaturated fatty acids (in English, PUF A). PUF As are constituents of cell membranes and are part of cellular signaling systems. Its deficiency can negatively affect cellular function and can eventually lead to death. In particular, long-chain PUF A of the omega 3 (co3) series, eicosapentaenoic acid (C20: 5co3, EPA), has been the subject of various investigations due to its beneficial effects observed in plasma lipids of people with c: ardiomyopathies coronary, in cancer and rheumatoid arthritis. From the physiological point of view, one of the most important functions of PUF As is to be precursors of eicosanoids, composed of twenty carbon atoms (C20). The e: icosanoids correspond to prostaglandins, prostacycins and leukotrienes (Simopoulos, 1991. J. Clin. Nutr. 54: 438-63). Eicosanoids derived from omega 6 (co6) PUFAs have different physiological properties from those originating from As co3 PUFs. Prostaglandins are synthesized by the oxidation of y-linolenic acids (C18: 3co6, GLA), arachidonic (C20: 4co6, ArA) and EP A, which regulate secretory, digestive, reproductive, immunological and circulatory functions blood
Distintas investigaciones han demostrado también la esencialidad de los PUF As co3, en especial de ArA, EPA Y ácido docosahexaenoico (C22:6co3, DHA), en la formulación Different investigations have also demonstrated the essentiality of PUF As co3, especially ArA, EPA and docosahexaenoic acid (C22: 6co3, DHA), in the formulation
nivel internacional es enorme, por 10 tanto su disponibilidad fluctúa enormemente, así como su precio, que es habitualmente elevado. La Artemia no produce DHA, uno de los PUF As esenciales, pero existen protocolos para enriquecerlas en este ácido graso, por ejemplo, en W00150880 se describe un método para enriquecer con DHA Artemia y rotíferos, cultivando dichos organismos en un medio que comprende DHA. Aunque se han desarrollado algunos protocolos para enriquecer Artemia en varios compuestos, al ser un organismo que no se cultiva presenta muy poca plasticidad para modificar su composición nutricional o servir de vector para compuestos importantes en el cultivo de larvas de peces. Los nematodos, en contraste, sí son cultivables y además contienen de forma natural altas concentraciones de ArA y EPA, aunque no de DHA, por 10 que son buenos candidatos para su uso en acuicultura. International level is huge, so its availability fluctuates greatly, as well as its price, which is usually high. Artemia does not produce DHA, one of the essential PUF As, but there are protocols to enrich them in this fatty acid, for example, in W00150880 a method is described to enrich with Artemia and rotifer DHA, cultivating said organisms in a medium comprising DHA. Although some protocols have been developed to enrich Artemia in several compounds, being an organism that is not cultivated, it presents very little plasticity to modify its nutritional composition or serve as a vector for important compounds in the culture of fish larvae. Nematodes, in contrast, are cultivable and also naturally contain high concentrations of ArA and EPA, although not DHA, because they are good candidates for use in aquaculture.
Una vez superado el estadio larvario, en el proceso de engorde, la alimentación de los organismos de interés en acuicultura se realiza mediante piensos basados en harinas de pescado que provienen de la actividad pesquera, por 10 que la actividad de la acuicultura no es sostenible desde el punto de vista medioambiental, ya que finalmente se basa en la pesca extractiva. El principal problema para desarrollar piensos provenientes de otras fuentes es la necesidad que tienen los peces de alimentarse con dietas ricas en PUF As, los cuales son producidos principalmente por organismos marinos como algas, fitoplancton y otros microorganismos, que aunque se puedan cultivar, son dificiles de incorporar a la dieta de la mayoría de los peces de interés en acuicultura, ya que éstos son carnívoros. Once the larval stage has been passed, in the fattening process, the feeding of the organisms of interest in aquaculture is carried out by means of feed based on fishmeal that comes from the fishing activity, so that the aquaculture activity is not sustainable since the environmental point of view, since it is finally based on extractive fishing. The main problem to develop feed from other sources is the need for fish to feed on diets rich in PUF As, which are produced mainly by marine organisms such as algae, phytoplankton and other microorganisms, which although they can be cultivated, are difficult to incorporate the majority of fish of interest in aquaculture into the diet, since these are carnivorous.
Se han descrito en el estado de la técnica métodos para enriquecer nematodos con ácidos grasos, por ejemplo en el documento W003001909, en donde se describe un proceso para preservar y almacenar nematodos que presentan un valor alimentario aumentado para su uso en acuicultura. En concreto, los nematodos se enriquecen añadiendo a liposomas, entre otros aditivos, DHA. El inconveniente que presenta el uso de liposomas que incluyen DHA para enriquecer nematodos reside en que los liposomas tienen que presentar un tamaño adecuado para que puedan ser ingeridos por el nematodo y resulta un procedimiento complicado y caro de poner en práctica. Asimismo, la cantidad de DHA que se tiene que incluir en el liposoma debe ser bastante alta para que el nematodo incorpore una cantidad suficiente que posteriormente pueda ser utilizada para la alimentación de peces. Methods for enriching nematodes with fatty acids have been described in the state of the art, for example in document W003001909, where a process for preserving and storing nematodes having an increased food value for use in aquaculture is described. Specifically, nematodes are enriched by adding liposomes, among other additives, DHA. The drawback of the use of liposomes that include DHA to enrich nematodes is that the liposomes have to have an adequate size so that they can be ingested by the nematode and it is a complicated and expensive procedure to implement. Also, the amount of DHA that has to be included in the liposome must be quite high so that the nematode incorporates a sufficient amount that can later be used for feeding fish.
Asimismo, se han desarrollado otros métodos para enriquecer organismos con DHA, tal como algas, hongos y plantas y se han incluido como alimentos para peces (W004080196). También se han generado bacterias recombinantes para la producción de DHA, clonando un gen de Moritella marina en E. coli (Orikasa,Y et al. Biotechnol. Lett. 28: 1841-47). Also, other methods have been developed to enrich organisms with DHA, such as algae, fungi and plants and have been included as fish feed (W004080196). Recombinant bacteria have also been generated for the production of DHA, cloning a Moritella marina gene in E. coli (Orikasa, Y et al. Biotechnol. Lett. 28: 1841-47).
A pesar de que se han descrito en el estado de la técnica nematodos enriquecidos con ácidos grasos poli-insaturados, en concreto con DHA, existe la necesidad de encontrar un método sencillo de obtener nematodos enriquecidos con ácidos grasos poliinsaturados que no provengan de la pesca extractiva, que presente un alto rendimiento y en donde los nematodos sirvan como alimento en acuicultura, tanto para animales adultos como para animales en estadio larval. Although nematodes enriched with polyunsaturated fatty acids, in particular with DHA, have been described in the state of the art, there is a need to find a simple method of obtaining nematodes enriched with polyunsaturated fatty acids that do not come from extractive fishing , which has a high yield and where the nematodes serve as food in aquaculture, both for adult animals and for larval stage animals.
COMPENDIO DE LA INVENCIÓN SUMMARY OF THE INVENTION
Los autores de la presente invención han observado que los nematodos alimentados con bacterias productoras de al menos un ácido graso, en concreto de un ácido graso poliinsaturado, son capaces de incorporar dichos ácido graso. De esta manera, han obtenido nematodos enriquecidos con ácidos grasos, útiles por ejemplo en acuicultura. The authors of the present invention have observed that nematodes fed with bacteria producing at least one fatty acid, in particular a polyunsaturated fatty acid, are capable of incorporating said fatty acid. In this way, they have obtained nematodes enriched with fatty acids, useful for example in aquaculture.
Así, en un primer aspecto, la invención se relaciona con un método para obtener un nematodo enriquecido con al menos un ácido graso que comprende cultivar dicho nematodo con una bacteria productora de dicho ácido graso. Thus, in a first aspect, the invention relates to a method for obtaining a nematode enriched with at least one fatty acid comprising culturing said nematode with a bacterium producing said fatty acid.
En un segundo aspecto, la invención se relaciona con un método de alimentación de un animal seleccionado del grupo formado por un pez, un molusco y un crustáceo, que comprende alimentar dicho animal con un nematodo enriquecido con al menos un ácido graso. In a second aspect, the invention relates to a method of feeding an animal selected from the group consisting of a fish, a mollusk and a crustacean, which comprises feeding said animal with a nematode enriched with at least one fatty acid.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Los autores de la presente invención han observado que los nematodos alimentados con bacterias productoras de ácidos grasos, en concreto de ácidos grasos poli-insaturados, son capaces de incorporar dichos ácidos grasos. De esta manera, han obtenido nematodos enriquecidos con ácidos grasos, útiles por ej emplo en acuicultura, para alimentar larvas de peces, crustáceos o moluscos o para ser usados para formar parte de piensos para engorde de peces adultos. Los ensayos llevados a cabo por los inventores han puesto de manifiesto que la cantidad de DHA incorporada en los nematodos, con respecto al total de ácidos grasos, es similar a la cantidad disponible en el zooplancton, tal como se puede ver en el Ejemplo 2. The authors of the present invention have observed that nematodes fed with fatty acid producing bacteria, in particular polyunsaturated fatty acids, are capable of incorporating said fatty acids. In this way, they have obtained nematodes enriched with fatty acids, useful for example in aquaculture, to feed larvae of fish, crustaceans or molluscs or to be used to be part of feed for fattening of adult fish. The tests carried out by the inventors have shown that the amount of DHA incorporated in the nematodes, with respect to the total fatty acids, is similar to the amount available in zooplankton, as can be seen in Example 2.
Por tanto, en un primer aspecto, la invención se relaciona con un método para obtener un nematodo enriquecido con al menos un ácido graso (en adelante primer método de la invención) que comprende cultivar dicho nematodo con una bacteria productora de dicho ácido graso. Therefore, in a first aspect, the invention relates to a method for obtaining a nematode enriched with at least one fatty acid (hereinafter the first method of the invention) comprising culturing said nematode with a bacterium producing said fatty acid.
La utilización del primer método de la invención para enriquecer nematodos con ácidos grasos, a diferencia de los otros métodos descritos en el estado de la técnica, presenta las siguientes ventajas: The use of the first method of the invention to enrich nematodes with fatty acids, unlike the other methods described in the prior art, has the following advantages:
1) Es muy sencillo, ya que no necesita de tratamiento previo, como es necesario en la extracción de lípidos o la fabricación de liposomas. 1) It is very simple, since it does not need prior treatment, as is necessary in lipid extraction or liposome manufacturing.
2) El hecho de que estas bacterias se puedan cultivar supone que los nematodos enriquecidos de esta manera sean piensos sostenibles desde el punto de vista medioambiental, ya que evita la utilización de productos provenientes de la pesca extractiva. 2) The fact that these bacteria can be cultivated means that nematodes enriched in this way are environmentally sustainable feed, since it avoids the use of products from extractive fishing.
3) Los medios de cultivo de estas bacterias pueden ser derivados de subproductos de la industria alimentaria de forma que su producción sea más rentable frente a Artemia u otros métodos de cultivo de nematodos y más sostenible desde el punto de vista económico y medioambiental. 3) The culture media of these bacteria can be derived from by-products of the food industry so that their production is more profitable compared to Artemia or other methods of growing nematodes and more economically and environmentally sustainable.
4) Las bacterias pueden ser modi:ficadas genéticamente o sus condiciones de cultivo para un mayor rendimiento en la producción de ácidos grasos. 5) Los nematodos cultivados, sobre todo los de la especie Caenorhabditis elegans, 4) Bacteria can be genetically modified or their culture conditions for greater yield in the production of fatty acids. 5) Cultivated nematodes, especially those of the species Caenorhabditis elegans,
a diferencia de la Artemia, presentan una enorme plasticidad. En la actualidad unlike Artemia, they present an enormous plasticity. Nowadays
existen disponibles más de 3000 cepas distintas y múltiples protocolos para su cultivo y modificación genética, por 10 que se puede utilizar el nematodo deseado, según su composición en proteínas, grasas u otras características que faciliten la incorporación y acumulación en el nematodo de los productos que se deseen. There are available more than 3000 different strains and multiple protocols for their cultivation and genetic modification, so that the desired nematode can be used, according to its composition in proteins, fats or other characteristics that facilitate the incorporation and accumulation in the nematode of the products that are desired.
Con el fin de que se incorpore una molécula de un ácido graso en los gránulos de grasa que presentan los nematodos, ésta debe competir con los ácidos grasos de la propia síntesis del nematodo y con la mezcla de ácidos grasos presentes en la dieta. Por tanto, las expectativas de que cuando se alimenta un nematodo con un microorganismo productor de un ácido graso, el nematodo incorpore dicho ácido graso a unos niveles suficientes para considerar el nematodo apto para su utilización en acuicultura (3% del total de ácidos grasos), son bastante bajas. En el caso de M marina los niveles de DHA son de alrededor del 10% del total de ácidos grasos presentes en la bacteria (uno de los microorganismos con mayor nivel de este ácido graso), a su vez el total de ácidos grasos de una bacteria es aproximadamente el 10% del total de la biomasa de una bacteria. Lo que indica que en una bacteria la cantidad total de DHA es del 1 % del total de biomasa bacteriana,10 que hace muy poco probable que un nematodo que ingiera esta bacteria se enriquezca en este ácido graso. Sin embargo, los inventores han conseguido enriquecer nematodos con ácidos grasos llegando a cantidades de DHA de alrededor de 3% del total de ácidos grasos. In order for a molecule of a fatty acid to be incorporated into the fat granules that the nematodes present, it must compete with the fatty acids of the nematode's own synthesis and with the mixture of fatty acids present in the diet. Therefore, the expectations that when a nematode is fed with a fatty acid producing microorganism, the nematode incorporates said fatty acid at sufficient levels to consider the nematode suitable for use in aquaculture (3% of total fatty acids) , are quite low. In the case of marine M, DHA levels are around 10% of the total fatty acids present in the bacteria (one of the microorganisms with the highest level of this fatty acid), in turn the total fatty acids of a bacterium It is approximately 10% of the total biomass of a bacterium. This indicates that in a bacterium the total amount of DHA is 1% of the total bacterial biomass, 10 which makes it very unlikely that a nematode that ingested this bacterium would be enriched in this fatty acid. However, the inventors have succeeded in enriching nematodes with fatty acids reaching amounts of DHA of about 3% of the total fatty acids.
El término "nematodo", tal como se usa en la presente invención, incluye cualquier nematodo. Aunque el primer método de la invención se puede utilizar para enriquecer cualquier nematodo existente, preferiblemente se utilizará para enriquecer nematodos pertenecientes a especies de vida libre no parásitos y adecuados para acuicultura. Ejemplos de nematodos que se pueden utilizar para poner en práctica el primer método de la invención incluyen, aunque no se limitan a, organismos de las familias Rhabditidae y Panagrolaimidae. Más preferiblemente nematodos de los géneros Panagrellus y Caenorhabditis. Aún más preferiblemente, la especie se selecciona entre Caenorhabditis elegans y Panagrellus redivivus. The term "nematode," as used in the present invention, includes any nematode. Although the first method of the invention can be used to enrich any existing nematode, it will preferably be used to enrich nematodes belonging to non-parasitic free-living species suitable for aquaculture. Examples of nematodes that can be used to practice the first method of the invention include, but are not limited to, organisms of the Rhabditidae and Panagrolaimidae families. More preferably nematodes of the genera Panagrellus and Caenorhabditis. Even more preferably, the species is selected from Caenorhabditis elegans and Panagrellus redivivus.
El cultivo del nematodo se realiza siguiendo métodos convencionales descritos en el estado de la técnica, tal como el protocolo que se describe en Eisenmann, D. M. (Wnt signaling 2005, WormBook, ed. The C. elegans Research Community), en el que se incuba el nematodo durante una semana en el medio indicado en dicho protocolo, se sub cultiva posteriormente 1/1 O de dicho cultivo en un medio cuya concentración salina es aproximadamente de 0,2 M, preferiblemente de NaCl. Se incuba nuevamente el cultivo durante una semana y se subcultiva 1/1 O el cultivo en un medio cuya concentración salina es aproximadamenü� de 0,4 M, preferiblemente de NaCl. Con este proceso no sólo se consigue cultivar el nematodo, sino que también se consigue adaptar a estos organismos, que son originalmente terrestres, a vivir en medio líquido en concentraciones salinas similares a las de agua de mar, permitiendo su supervivencia en agua marina. La concentración salina necesaria en el medio es variable según el uso que se vaya a dar a los nematodos, si el destino va a ser alimentar animales de agua dulce no es conveniente aumentar el contenido de sal del protocolo original. Nematode culture is performed following conventional methods described in the prior art, such as the protocol described in Eisenmann, DM (Wnt signaling 2005, WormBook, ed. The C. elegans Research Community), in which it is incubated the nematode for one week in the medium indicated in said protocol, 1/1 O of said culture is subsequently subcultured in a medium whose saline concentration is approximately 0.2 M, preferably NaCl. The culture is incubated again for a week and the culture is subcultured 1/1 O in a medium whose saline concentration is approximately 0.4 M, preferably NaCl. This process not only manages to cultivate the nematode, but also adapts to these organisms, which are originally terrestrial, to live in a liquid medium in saline concentrations similar to those of seawater, allowing their survival in seawater. The necessary salt concentration in the medium is variable according to the use that is going to be given to the nematodes, if the destination is going to be feeding freshwater animals it is not convenient to increase the salt content of the original protocol.
El término "nematodo enriquecido con al menos un ácido graso" se refiere a un nematodo que presenta niveles de al menos un ácido graso superiores a los de un nematodo convencional. Dicho ácido graso es proporcionado al nematodo a través de la dieta o del medio, de manera que se aumentan los niveles del ácido graso en el nematodo. Algunas especies de nematodos, tal como el nematodo P. redivivus carecen de ácido eicosapentaenoico (EPA) y tampoco contienen niveles altos de ácido docosahexaenoico (DHA). Otros nematodos, tal como C. elegans, contienen de forma natural altas concentraciones de ArA y EPA, pero no de otros ácidos grasos, como DHA. Un enriquecimiento con al menos un ácido graso indica un aumento de dicho ácido graso con respecto a los niveles que presenta el nematodo de manera natural. Dicho enriquecimiento o aumento puede ser de al menos un 1 %, un 2%, un 3%, un 4%, un 5%, un 6%, un 7%, un 8%, un 9%, un 10% o incluso mayor del 10%, dependiendo de las aplicaciones para las que se vaya a utilizar dicho nematodo, con respecto al nematodo no crecido en presencia de la bacteria productora de ácidos grasos. En una realización particular, dicho ácido graso se selecciona del grupo de ácido mirístico (CI4: 1), ácido docosahexanoico (C22:6Cü3, DHA) , ácido eicosapentaenoico (C20:5co3, EPA), ácido palmítico (CI6:0), ácido oleico (CI8:1co9), ácido linoleico (CI8:2co6), The term "nematode enriched with at least one fatty acid" refers to a nematode that has levels of at least one fatty acid higher than those of a conventional nematode. Said fatty acid is provided to the nematode through the diet or the medium, so that the levels of fatty acid in the nematode are increased. Some species of nematodes, such as the P. redivivus nematode lack eicosapentaenoic acid (EPA) and do not contain high levels of docosahexaenoic acid (DHA). Other nematodes, such as C. elegans, naturally contain high concentrations of ArA and EPA, but not other fatty acids, such as DHA. An enrichment with at least one fatty acid indicates an increase in said fatty acid with respect to the levels that the nematode naturally presents. Said enrichment or increase may be at least 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10% or even greater than 10%, depending on the applications for which said nematode is to be used, with respect to the non-grown nematode in the presence of the fatty acid producing bacteria. In a particular embodiment, said fatty acid is selected from the group of myristic acid (CI4: 1), docosahexanoic acid (C22: 6Cü3, DHA), eicosapentaenoic acid (C20: 5co3, EPA), palmitic acid (CI6: 0), acid oleic (CI8: 1co9), linoleic acid (CI8: 2co6),
ácido dihomo-gama-linolénico (C20:3co6, DGLA) y ácido araquidónico (C20:4co6). En dihomo-gamma-linolenic acid (C20: 3co6, DGLA) and arachidonic acid (C20: 4co6). In
una realización aún más preferida, el nematodo se encuentra enriquecido con al menos ácido docosahexanoico (C22:6co3, DHA). Preferiblemente, tras llevar a cabo el primer método de la invención, el nematodo se encuentra enriquecido con al menos un ácido graso. En una realización particular, el enriquecimiento de al menos un ácido graso corresponde a un porcentaje de DHA de entre un 1 % Y un 5% del total de ácidos grasos, de ácido mirístico entre un 0,5% y un 3% del total de ácidos grasos, de ácido eicosapentaenoico entre un 1 % Y un 20% del total de ácidos grasos, de ácido palmítico entre un 1 % Y un 5% del total de ácidos grasos, de ácido oleico entre un 1 % Y un 5% del total de ácidos grasos, de ácido linoleico entre un 1 % Y un 10% del total de ácidos grasos, de ácido dihomo-gama-linolénico entre un 1% Y un 10% del total de ácidos grasos y de ácido araquidónico entre un 1 % Y un 5% del total de ácidos grasos. an even more preferred embodiment, the nematode is enriched with at least docosahexanoic acid (C22: 6co3, DHA). Preferably, after carrying out the first method of the invention, the nematode is enriched with at least one fatty acid. In a particular embodiment, the enrichment of at least one fatty acid corresponds to a percentage of DHA between 1% and 5% of the total fatty acids, of myristic acid between 0.5% and 3% of the total fatty acids, of eicosapentaenoic acid between 1% and 20% of the total fatty acids, of palmitic acid between 1% and 5% of the total fatty acids, of oleic acid between 1% and 5% of the total of fatty acids, of linoleic acid between 1% and 10% of the total fatty acids, of dihomo-gamma-linolenic acid between 1% and 10% of the total of fatty acids and arachidonic acid between 1% Y 5% of the total fatty acids.
Métodos adecuados para saber si se ha enriquecido el nematodo con un ácido graso determinado son ampliamente conocidos por el experto en la materia. Existen varios métodos a partir de los cuales se puede conocer si los nematodos se han enriquecido con un ácido graso y la proporción del ácido graso obtenida con respecto al total de los ácidos grasos. Dichos métodos incluyen, sin limitación, métodos cromatográficos, métodos de titulación química (mediante titulación por ejemplo con KOH o NaOH o siguiendo el método descrito en Dole VP et al., J Clin Invest 1956, 35, 150 o bien el método descrito en Ke PJ et al., Anal Chim Acta 1978, 99, 387), métodos de titulación termométrica (tal como el descrito en Smith TK, J Am Oil Chem Soc 2003,80,21-24), medición de complejos metal-ácido graso (método descrito en Ho RJ et al., Anal Biochem 1969, 31, 426-436, para complejos con cobalto), métodos enzimáticos (descrito por ejemplo en Jebens E et al. Scand J Clin Lab Invest 1992, 52, 717), métodos que utilizan una proteína de unión a ácidos grasos (tal como los descritos en Spector AA et al., Biochemistry 1971, 10, 3229, Richieri GV et al. Biochemistry 1993, 32, 7574 y Richieri GV et al., J Lipid Res 1995, 36, 229) y métodos espectroscópicos (Yoshida S, Lipid Technol 2008, 20, 184 Y Wu D et al., Anal Chim cta 2009,634, 166). El experto en la materia utilizará el método más conveniente para determinar la cantidad de ácidos grasos generados en el nematodo. Suitable methods to know if the nematode has been enriched with a certain fatty acid are widely known to those skilled in the art. There are several methods from which it can be known if the nematodes have been enriched with a fatty acid and the proportion of the fatty acid obtained with respect to the total fatty acids. Such methods include, without limitation, chromatographic methods, chemical titration methods (by titration for example with KOH or NaOH or following the method described in Dole VP et al., J Clin Invest 1956, 35, 150 or the method described in Ke PJ et al., Anal Chim Acta 1978, 99, 387), thermometric titration methods (such as that described in Smith TK, J Am Oil Chem Soc 2003,80,21-24), measurement of metal-fatty acid complexes ( method described in Ho RJ et al., Anal Biochem 1969, 31, 426-436, for cobalt complexes), enzymatic methods (described for example in Jebens E et al. Scand J Clin Lab Invest 1992, 52, 717), methods using a fatty acid binding protein (such as those described in Spector AA et al., Biochemistry 1971, 10, 3229, Richieri GV et al. Biochemistry 1993, 32, 7574 and Richieri GV et al., J Lipid Res 1995 , 36, 229) and spectroscopic methods (Yoshida S, Lipid Technol 2008, 20, 184 and Wu D et al., Anal Chim cta 2009,634, 166) . The person skilled in the art will use the most convenient method to determine the amount of fatty acids generated in the nematode.
En una realización particular, con el fin de conocer si el nematodo se ha enriquecido en ácidos grasos, se procede a recoger el cultivo de nematodos, centrifugándolo y obteniéndose un pellet, en el que se determina la concentración de los ácidos grasos mediante cromatografia de gases. Para ello, se sigue el método de Bligh & Dyer (Can. J. Biochem. Physiol., 37, 911-917 (1959)), tal como el descrito en el Ejemplo 2. Finalmente, se comparan los niveles de ácido graso en el cultivo de nematodos crecidos en presencia de bacterias productoras de ácidos grasos con respecto a los niveles de ácido graso de nematodos que han sido cultivados en presencia de bacterias no productoras de los ácidos grasos de interés, llegando a determinar si el nematodo se ha enriquecido en al menos un ácido graso. In a particular embodiment, in order to know if the nematode has been enriched in fatty acids, the nematode culture is collected, centrifuged and a pellet is obtained, in which the concentration of fatty acids is determined by gas chromatography. . For this, the Bligh & Dyer method (Can. J. Biochem. Physiol., 37, 911-917 (1959)) is followed, as described in Example 2. Finally, the fatty acid levels are compared in the culture of nematodes grown in the presence of fatty acid producing bacteria with respect to the levels of nematode fatty acid that have been grown in the presence of non-producing fatty acid bacteria of interest, determining whether the nematode has been enriched in At least one fatty acid.
El término "bacteria productora de al menos un ácido graso" se refiere a una bacteria que durante su crecimiento es capaz de generar al menos un ácido graso. La producción de ácidos grasos puede producirse de manera natural a partir de su metabolismo, sin estar modificada dicha bacteria, o bien puede tratarse de una bacteria modificada genéticamente para producir ácidos grasos. En una realización particular, la bacteria produce al menos un ácido graso. En una realización particular, dicho ácido graso se selecciona del grupo de ácido mirístico (C14:1), ácido docosahexanoico (C22:6co3, DHA), ácido eicosapentaenoico (C20:5co3, EPA), ácido palmítico (C16:0), ácido oleico (C18: 1co9), ácido linoleico (C 18 :2co6), ácido dihomo-gama-linolénico (C20:3co6, DGLA) y ácido araquidónico (C20:4co6). En una realización preferida, la bacteria productora de al menos un ácido graso produce al menos ácido docosahexanoico (C22:6co3, DHA). En una realización pr,eferida, la bacteria productora de al menos un ácido graso es una bacteria marina o un mutante funcionalmente equivalente. Dicha bacteria marina puede presentar alguna mutación en su genoma siempre y cuando se mantenga su capacidad de producir ácidos grasos. Ejemplos de bacterias no modificadas genéticamente que producen ácidos grasos de manera natural, en particular ácidos grasos poli-insaturados y más en particular, DHA, incluyen, sin limitación, bacterias marinas de los géneros Moritella, Shewanella, Pseudoalteromonas y Colwe llia. Preferiblemente, la bacteria productora die al menos un ácido graso es Moritella marina, en la que el nivel de DHA es aproximada.mente un 10% del total de los ácidos grasos de la célula. The term "bacteria producing at least one fatty acid" refers to a bacterium that during its growth is capable of generating at least one fatty acid. The production of fatty acids can occur naturally from their metabolism, without said bacteria being modified, or it can be a genetically modified bacterium to produce fatty acids. In a particular embodiment, the bacterium produces at least one fatty acid. In a particular embodiment, said fatty acid is selected from the group of myristic acid (C14: 1), docosahexanoic acid (C22: 6co3, DHA), eicosapentaenoic acid (C20: 5co3, EPA), palmitic acid (C16: 0), acid oleic (C18: 1co9), linoleic acid (C 18: 2co6), dihomo-gamma-linolenic acid (C20: 3co6, DGLA) and arachidonic acid (C20: 4co6). In a preferred embodiment, the bacterium producing at least one fatty acid produces at least docosahexanoic acid (C22: 6co3, DHA). In a preferred embodiment, the bacterium producing at least one fatty acid is a marine bacterium or a functionally equivalent mutant. Said marine bacterium can present some mutation in its genome as long as its ability to produce fatty acids is maintained. Examples of non-genetically modified bacteria that naturally produce fatty acids, in particular polyunsaturated fatty acids and more in particular, DHA, include, without limitation, marine bacteria of the genera Moritella, Shewanella, Pseudoalteromonas and Colwe llia. Preferably, the bacteria producing at least one fatty acid is Moritella marina, in which the level of DHA is approximately 10% of the total fatty acids in the cell.
El género Moritella, tal como se utiliza en la presente invención, se refiere a un miembro de la relativamente nueva familia Moritellaceae (Ivanova et al. 2004; International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 54: 1773-88), previamente un género del orden Alteromonadales, que cubría otras bacterias Gramnegativas marinas heterotróficas de varios géneros dentro de la clase Gammaproteobacteria. Estos géneros incluían Alteromonas, Pseudoalteromonas, Shewanella, Colwellia, Psychromonas, Glacicola y otros. Basándose en el análisis de secuencia del gen del rARN 16S, Ivanova et al. propusieron formar nuevas familias con estos géneros, ya que se separaban en diferentes grupos en el árbol filogenético. Esto dio como resultado nuevas familias que incluían Moritellaceae, Alteromonadaceae, Pseudoalteromonadaceae, Shewanellaceae y otras (lvanova et al. 2004, ad supra). La especie Moritella marina fue la primera que se describió del género Moritella, y hasta el momento se han identificado otras seis especies pertenecientes al mismo género: M The genus Moritella, as used in the present invention, refers to a member of the relatively new Moritellaceae family (Ivanova et al. 2004; International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 54: 1773-88), previously a genus of Alteromonadales order, which covered other heterotrophic marine Gramnegative bacteria of various genera within the Gammaproteobacteria class. These genera included Alteromonas, Pseudoalteromonas, Shewanella, Colwellia, Psychromonas, Glacicola and others. Based on the sequence analysis of the 16S rRNA gene, Ivanova et al. they proposed to form new families with these genera, since they separated into different groups in the phylogenetic tree. This resulted in new families that included Moritellaceae, Alteromonadaceae, Pseudoalteromonadaceae, Shewanellaceae and others (lvanova et al. 2004, ad supra). The species Moritella marina was the first one described in the genus Moritella, and so far six other species belonging to the same genus have been identified: M
japonica, M yayanosii, M viscosa, Mprcifunda, Mabyssi y M dasanensis. japonica, M yayanosii, M viscose, Mprcifunda, Mabyssi and M dasanensis.
El género Shewanella, tal como se utiliza en la presente invención, se refiere al único género incluido en la familia de bacterias marinas Shewanellaceae (MacDonell & Colwell 1985. Syst Appl Bacteriol 6: 171-182). Actualmente dicho género comprende más de veinte especies. Todas ellas son Gram-negativas, anaerobias y aerobias facultativas asociadas principalmente con hábitats acuáticos. Asimismo, son capaces de producir altas proporciones de ácidos grasos poli-insaturados (Myers et al. 1988. Science 240: 1319-1321). The genus Shewanella, as used in the present invention, refers to the only genus included in the family of marine bacteria Shewanellaceae (MacDonell & Colwell 1985. Syst Appl Bacteriol 6: 171-182). Currently this genus comprises more than twenty species. All of them are Gram-negative, anaerobic and facultative aerobic associated mainly with aquatic habitats. They are also capable of producing high proportions of polyunsaturated fatty acids (Myers et al. 1988. Science 240: 1319-1321).
El género Pseudoalteromonas, tal como se utiliza en la presente invención, se refiere a un género de bacterias gran negativas marinas que comprende más de treinta especies. Se trata de bacterias aerobias o anaerobias facultativas que son capaces de producir ácidos grasos poli-insaturados. The genus Pseudoalteromonas, as used in the present invention, refers to a genus of large negative marine bacteria comprising more than thirty species. These are facultative aerobic or anaerobic bacteria that are capable of producing polyunsaturated fatty acids.
El género Colwellia, tal como se utiliza en la presente invención, incluía originalmente dos bacterias anaerobias facultativas, Colwellia psychrerythraea y C. hadaliensis (Deming et al. 1998. Syst. Appl. Microbiol. 10: 152-60). Posteriormente, Bowman y col. (lnt. J. Syst. Bacteriol. 1998; 48: 1171-80) describieron cuatro nuevas especies psicrofílicas de este género, C. demingiae, C. hornerae, C. rossensis and C. psychrotropica, y nuevas cepas de C. psychrerythraea. Ninguno de estos aislados antárticos son barofilicos y todos ellos sintetizan ácido docosahexanoico en cantidades de hasta un 8 % del contenido total celular de ácidos grasos. The genus Colwellia, as used in the present invention, originally included two facultative anaerobic bacteria, Colwellia psychrerythraea and C. hadaliensis (Deming et al. 1998. Syst. Appl. Microbiol. 10: 152-60). Subsequently, Bowman et al. (lnt. J. Syst. Bacteriol. 1998; 48: 1171-80) described four new psychrophilic species of this genus, C. demingiae, C. hornerae, C. rossensis and C. psychrotropica, and new strains of C. psychrerythraea. None of these Antarctic isolates are barophilic and all of them synthesize docosahexanoic acid in amounts of up to 8% of the total cellular content of fatty acids.
En una realización particular, la bacteria productora del ácido graso es una bacteria recombinante modificada genéticamente que no produce dicho ácido graso de manera natural. Tal como se usa en la presente invención, la expresión "bacteria recombinante" se refiere a cualquier bacteria que se: ha modificado genéticamente mediante la introducción de ADN heterólogo, de manera que dichas secuencias de ácido nucleico heterólogas permiten que la bacteria sea capaz de generar al menos un ácido graso, preferiblemente un ácido graso poli-insaturado y más preferiblemente DHA. Bacterias recombinantes productoras de al menos un ácido graso poli-insaturado serían aquellas en las que se introduce el gen deseado o un vector que contenga el gen deseado, mediante técnicas recombinantes convencionales (Sambrook et al., 2001. "Molecular cloning: a Laboratory Manual", 3rd ed." Cold Spring Harbor Laboratory Press, N.Y., Vol. 1-3). Se conoce que los ácidos grasos poli-insaturados EPA, ArA Y DHA pueden ser generados de diferentes maneras. Por ejemplo, pueden ser producidos por bacterias marinas a partir de la ruta del poliquétido (Yu R et al. Lipids 2000; 35: 1061-64). Una estrategia alternativa es una ruta, en donde se utiliza la actividad alternada de desaturasas y elongasas (Zank TK et al. Plant Journal 2002; 31: 255-68). Una modificación de dicha ruta por las L16-desaturasa, L16-elongasa, L15-desaturasa, L15elongasa y L14-desaturasa es la llamada ruta de Sprecher (Sprecher 2000. Biochim. Byophis. Acta 1486: 219-31) en mamíferos. Las bacterias recombinantes pueden incluir al menos un gen de una de las enzimas descritas anteriormente, tal como una elongasa y/o una desaturasa, de manera que la bacteria resultante presente la capacidad de producir ácidos grasos poli-insaturados, tal como DHA. Ejemplos de bacterias recombinantes incluyen, aunque no se limitan a, bacterias seleccionadas del grupo de las familias Baeillaeeae, Enterobaeteriacae o Rhizobiaeeae, tal como bacterias de los géneros seleccionados de Baeillus, Citrobaeter, Edwardsiella, Enterobaeter, 'rwinia, Eseheriehia, Klebsiella, Salmonella, Serratia, Agrobaeterium, Carbophilus, In a particular embodiment, the fatty acid producing bacterium is a genetically modified recombinant bacterium that does not produce said fatty acid naturally. As used in the present invention, the term "recombinant bacteria" refers to any bacteria that has been: genetically modified by the introduction of heterologous DNA, such that said heterologous nucleic acid sequences allow the bacteria to be able to generate at least one fatty acid, preferably a polyunsaturated fatty acid and more preferably DHA. Recombinant bacteria producing at least one polyunsaturated fatty acid would be those in which the desired gene or a vector containing the desired gene is introduced, by conventional recombinant techniques (Sambrook et al., 2001. "Molecular cloning: a Laboratory Manual ", 3rd ed." Cold Spring Harbor Laboratory Press, NY, Vol. 1-3). It is known that polyunsaturated fatty acids EPA, ArA and DHA can be generated in different ways. For example, they can be produced by bacteria marine from the polyketide route (Yu R et al. Lipids 2000; 35: 1061-64) An alternative strategy is a route, where the alternate activity of desaturases and elongases is used (Zank TK et al. Plant Journal 2002; 31: 255-68) A modification of said route by L16-desaturase, L16-elongasa, L15-desaturase, L15elongasa and L14-desaturase is the so-called Sprecher route (Sprecher 2000. Biochim. Byophis. Act 1486: 219-31) in mammals Recombinant bacteria pu They may include at least one gene from one of the enzymes described above, such as an elongase and / or a desaturase, so that the resulting bacterium has the ability to produce polyunsaturated fatty acids, such as DHA. Examples of recombinant bacteria include, but are not limited to, bacteria selected from the group of the Baeillaeeae, Enterobaeteriacae or Rhizobiaeeae families, such as bacteria from the selected genera of Baeillus, Citrobaeter, Edwardsiella, Enterobaeter, 'rwinia, Eseheriehia, Klebsiella, Salmonella, Serratia, Agrobaeterium, Carbophilus,
Chelatobaeter, Ensifel, Rhizobium, Sinorhizobium. En una realización preferida, la bacteria recombinante es Eseheriehia eolio Chelatobaeter, Ensifel, Rhizobium, Sinorhizobium. In a preferred embodiment, the recombinant bacterium is Eseheriehia eolio
nematodo para que se produzca el enriquecimiento se encuentra entre 15°C y 25°C. Preferiblemente dicha temperatura está entre 16°C y 20°C. La temperatura de crecimiento del nematodo es variable según el ácido graso con el que se quiera enriquecer el nematodo, ya que, a pesar de que se generen ácidos grasos prácticamente a cualquier temperatura, la producción de algunos ácidos grasos es óptima a determinadas temperaturas. Por ejemplo, se prefiere una temperatura de alrededor de 16°C si se desea enriquecer un nematodo con ácido oleico, ácido linoleico, ácido dihomo-gamalinolénico y ácido araquidónico. No obstante, se prefiere una temperatura de alrededor de 20°C si se desea enriquecer un nematodo con ácido miristoleico y ácido docosahexanoico (DHA). Nematode for enrichment to occur is between 15 ° C and 25 ° C. Preferably said temperature is between 16 ° C and 20 ° C. The growth temperature of the nematode is variable according to the fatty acid with which you want to enrich the nematode, since, although fatty acids are generated at virtually any temperature, the production of some fatty acids is optimal at certain temperatures. For example, a temperature of about 16 ° C is preferred if it is desired to enrich a nematode with oleic acid, linoleic acid, dihomo-gamalinolenic acid and arachidonic acid. However, a temperature of about 20 ° C is preferred if it is desired to enrich a nematode with myristoleic acid and docosahexanoic acid (DHA).
En una realización preferida, el cultivo de nematodos se incuba en agitación a la temperatura elegida. Se monitoriza frecuentemente el cultivo en el microscopio, de manera que si el cultivo no aparece turbio al microscopio, es indicativo de que los nematodos han terminado el alimento, es decir, las bacterias productoras de al menos un ácido graso se han acabado. En este momento, es necesario añadir más pellet de bacteria productora de ácido graso al medio. PreDeriblemente al cuarto o quinto día, se recoge el cultivo, poniendo el matraz en hielo para permitir que los nematodos se depositen en el fondo. Posteriormente se centrifuga el cultivo de nematodos y se recuperan los nematodos enriquecidos en al menos un ácido graso. In a preferred embodiment, the nematode culture is incubated with stirring at the chosen temperature. The culture is frequently monitored under a microscope, so that if the culture does not appear cloudy under the microscope, it is indicative that the nematodes have finished the food, that is, the bacteria producing at least one fatty acid have run out. At this time, it is necessary to add more pellet of fatty acid producing bacteria to the medium. Preferably, on the fourth or fifth day, the culture is collected, placing the flask on ice to allow the nematodes to deposit in the bottom. Subsequently, the nematode culture is centrifuged and the nematodes enriched in at least one fatty acid are recovered.
En un segundo aspecto, la invención se relaciona con un método de alimentación de un animal seleccionado del grupo formado por un pez, un molusco y un crustáceo, en adelante segundo método de la invención, que comprende alimentar dicho animal con un nematodo enriquecido con al menos un ácido graso. In a second aspect, the invention relates to a method of feeding an animal selected from the group consisting of a fish, a mollusk and a crustacean, hereinafter second method of the invention, comprising feeding said animal with a nematode enriched with the Less a fatty acid.
El segundo método de la invención desarrollado por los inventores supone varias ventajas con respecto a otros métodos de alimentación de animales acuáticos. Una de las ventaj as es que la utilización para la alimentación de animales acuáticos de nematodos enriquecidos a partir de bacterias productoras de ácidos grasos resulta en una muy alta eficiencia de incorporación de dichos ácidos grasos, en concreto de DHA. En el caso de los peces, dichos niveles de incorporación de DHA en el nematodo llegan a niveles de alrededor del 3%, similar al obtenido con zooplancton, alimento natural de las larvas de peces. Por otro lado, el segundo método de la invención se puede utilizar tanto para alimentar animales adultos como para alimentar larvas de peces, crustáceos o moluscos. La alimentación de peces, moluscos y crustáceos en estadio larval presenta varios problemas, solventados por el segundo método de la invención; uno de ellos es que el tamaño del alimento tiene que ser de alrededor de 1 mm y además el alimento debe ser móvil, para que sea más atractivo para la larva. Asimismo, la utilización de nematodos aporta ácido araquidónico y ácido eicosapentaenoico al animal, mientras que la bacteria aporta, entre otros ácidos grasos, el DHA, imprescindible para el correcto desarrollo de dicho animal, tanto en estadio larval como en estadio adulto. The second method of the invention developed by the inventors implies several advantages over other methods of feeding aquatic animals. One of the advantages is that the use for aquatic animals of enriched nematodes from fatty acid producing bacteria results in a very high efficiency of incorporation of said fatty acids, in particular DHA. In the case of fish, these levels of incorporation of DHA into the nematode reach levels of around 3%, similar to that obtained with zooplankton, a natural food for fish larvae. On the other hand, the second method of the invention can be used both to feed adult animals and to feed larvae of fish, crustaceans or molluscs. The feeding of fish, molluscs and crustaceans in larval stage presents several problems, solved by the second method of the invention; One of them is that the size of the food has to be around 1 mm and in addition the food must be mobile, so that it is more attractive to the larva. Likewise, the use of nematodes provides arachidonic acid and eicosapentaenoic acid to the animal, while the bacterium provides, among other fatty acids, DHA, essential for the proper development of said animal, both in the larval stage and in the adult stage.
En una realización particular, el segundo método de la invención se puede utilizar para alimentar peces adultos, es decir, como pienso de engorde para dichos animales, ya sean peces, crustáceos o moluscos. In a particular embodiment, the second method of the invention can be used to feed adult fish, that is, as feed for fattening for said animals, be they fish, crustaceans or mollusks.
El término "estadio larval", tal como se utiliza en la presente invención se refiere a una forma juvenil distintiva del molusco, crustáceo o pez antes de que se produzca su metamorfosis a animal adulto. La duración de dicho estadio larval depende de la especie de pez, crustáceo o molusco, así, en los peces, por ejemplo, es relativamente corto, entre 3 y 8 semanas. El estadio larval finaliza en el momento que la larva cambia de apariencia y se convierte en un animal adulto. The term "larval stage", as used in the present invention, refers to a distinctive juvenile form of mollusk, crustacean or fish before its metamorphosis occurs in an adult animal. The duration of said larval stage depends on the species of fish, crustacean or mollusk, thus, in fish, for example, it is relatively short, between 3 and 8 weeks. The larval stage ends at the moment when the larva changes its appearance and becomes an adult animal.
Los detalles específicos del cultivo de los nematodos enriquecidos con al menos un ácido graso se encuentran en el primer método de la invención, por 10 que se hace referencia a ellos para el segundo método de la invención y no se explicarán en más detalle. The specific details of the culture of the nematodes enriched with at least one fatty acid are found in the first method of the invention, by which reference is made to them for the second method of the invention and will not be explained in more detail.
Los peces contemplados en el segundo método de la invención incluyen, sin limitación, peces de las siguientes clases: Conodonta, Hyperoartia, Petromyzontidae (lampreas), Pteraspidomorphi, Thelodonti, Anaspida, Cephalaspidomorphi, Galeaspida, Pituriaspida, Osteostraci, Gnathostomata (peces con mandíbula), Placodermi, Chondrichthyes (peces cartilaginosos), Acanthodii, Osteichthyes (peces óseos). En una realización preferida dicho pez pertenecle a la familia Cyprinidae, más preferiblemente es pez cebra (Danio rerio). En otra realización particular, dicho pez pertenece a la familia Moronidae y al género Dicentrarchus. Más preferiblemente, dicho pez es lubina (Dicentrarchus labrax). En otra realización particular, dicho pez pertenece a la familia Sparidae y más preferiblemente, al género Sparus. Aún más preferiblemente, dicho pez es Sparus aurata o dorada. The fish contemplated in the second method of the invention include, without limitation, fish of the following classes: Conodonta, Hyperoartia, Petromyzontidae (lampreas), Pteraspidomorphi, Thelodonti, Anaspida, Cephalaspidomorphi, Galeaspida, Pituriaspida, Osteostrata (Gnathostíbta) (Gnathostibula) , Placodermi, Chondrichthyes (cartilaginous fish), Acanthodii, Osteichthyes (bony fish). In a preferred embodiment said fish belongs to the Cyprinidae family, more preferably it is zebrafish (Danio rerio). In another particular embodiment, said fish belongs to the Moronidae family and to the genus Dicentrarchus. More preferably, said fish is sea bass (Dicentrarchus labrax). In another particular embodiment, said fish belongs to the Sparidae family and more preferably, to the genus Sparus. Even more preferably, said fish is Sparus aurata or dorado.
Los crustáceos contemplados en el segundo método de la invención incluyen, SIn limitación, crustáceos de las siguientes clases: Branchiopoda, Remipedia, Cephalocarida, Maxillopoda, Ostracoda y Malacostraca. Crustaceans contemplated in the second method of the invention include, without limitation, crustaceans of the following classes: Branchiopoda, Remipedia, Cephalocarida, Maxillopoda, Ostracoda and Malacostraca.
Los moluscos contemplados en el segundo método de la invención incluyen, SIn limitación, moluscos de las siguientes clases: Caudofoveata, Solenogastres, Polyplacophora, Monoplacophora, Bivalvia, Scaphopoda, Gastropoda y Cephalopoda. Molluscs contemplated in the second method of the invention include, without limitation, molluscs of the following classes: Caudofoveata, Solenogastres, Polyplacophora, Monoplacophora, Bivalvia, Scaphopoda, Gastropoda and Cephalopoda.
Para llevar a cabo el segundo método de la invención, en primer lugar se enriquecen los nematodos por cualquier método convencional, preferentemente siguiendo el primer método de la invención descrito anteriormente. Posteriormente, se alimentan los animales (peces, crustáceos o moluscos) con los nematodos enriquecidos. La cantidad de nematodos que se administra al animal depende del método de cultivo empleado, del estadio de desarrollo de dicho animal y de la especie de animal cultivada. Un experto en la materia es capaz de determinar las condiciones de alimentación y administrará diferente cantidad de nematodos según dichas condiciones. Métodos adecuados para conocer si el animal se está alimentando de manera adecuada con los nematodos incluyen, sin limitarse a ellos, (a) observación bajo la lupa de los principales parámetros morfométricos de dicho animal (tamaño, grosor, estado fisiológico, desarrollo de estructuras orgánicas, como las estructuras óseas, ojos, pigmentación); (b) medición de los niveles de ácidos grasos y proteínas de los animales alimentados con el nematodo; y In order to carry out the second method of the invention, nematodes are first enriched by any conventional method, preferably following the first method of the invention described above. Subsequently, the animals (fish, crustaceans or mollusks) are fed with enriched nematodes. The amount of nematodes that is administered to the animal depends on the method of culture used, the stage of development of said animal and the species of cultured animal. A person skilled in the art is able to determine the feeding conditions and will administer different amount of nematodes according to said conditions. Suitable methods to know if the animal is feeding properly with the nematodes include, but is not limited to, (a) observation under the magnifying glass of the main morphometric parameters of said animal (size, thickness, physiological state, development of organic structures , such as bone structures, eyes, pigmentation); (b) measurement of the levels of fatty acids and proteins of animals fed with the nematode; Y
(c) empleo de una cepa transgénica del nematodo que expresa la proteína verde fluorescente (GFP), de esta manera se observa mediante microscopia de fluorescencia si los nematodos están siendo ingeridos o no por las larvas de las distintas especies. (c) use of a transgenic nematode strain that expresses the green fluorescent protein (GFP), thus it is observed by fluorescence microscopy if the nematodes are being ingested or not by the larvae of the different species.
Asimismo, los nematodos enriquecidos con al menos un ácido graso se puede combinar junto con otros organismos utilizados para alimentar peces, tal como Artemia o con Likewise, nematodes enriched with at least one fatty acid can be combined together with other organisms used to feed fish, such as Artemia or with
piensos producidos a partir de harinas de pescado. feed produced from fishmeal.
más abundantes. Sin embargo, los niveles del ácido graso 22:6 (DHA) se incrementan hasta alcanzar niveles parecidos a los del zooplancton (alrededor del 3%) (Koven el al. 200l. Aquaculture 193: 107), con respecto a los niveles de dicho ácido graso de un nematodo crecido en un medio estándar (sin Moritella), Por tanto, se puede concluir que more abundant However, 22: 6 (DHA) fatty acid levels are increased to levels similar to those of zooplankton (about 3%) (Koven al. 200l. Aquaculture 193: 107), with respect to the levels of said fatty acid of a nematode grown in a standard medium (without Moritella), Therefore, it can be concluded that
ocurre una incorporación preferencial de DHA. a preferential incorporation of DHA occurs.
Este proceso de elevada incorporación de DHA no ocurre en todas las condiciones de cultivo. Como se puede observar en la última fila de la Tabla 1, a una menor temperatura de cultivo del nematodo (16°C), el enriquecimiento en DHA es menor y no This process of high incorporation of DHA does not occur in all culture conditions. As can be seen in the last row of Table 1, at a lower temperature of nematode culture (16 ° C), enrichment in DHA is lower and not
se alcanzan los niveles del 3% que presenta el zooplancton (alimento natural de las larvas de peces). S in embargo, a una temperatura de crecimiento de 20°C, la incorporación de DHA es mucho más eficiente. the levels of 3% that the zooplankton (natural food of fish larvae) are reached. However, at a growth temperature of 20 ° C, the incorporation of DHA is much more efficient.
En cuanto al enriquecimiento con otros ácidos grasos, tal como se muestra en la Tabla As for enrichment with other fatty acids, as shown in the Table
1, algunos ácidos grasos, tanto saturados como poli-insaturados se incorporan eficientemente en el nematodo cuando se crece con M. marina, con respecto a los niveles cuando se crece con E. eoli. Dichos ácidos grasos con los que se enriquece C. elegans son los siguientes: ácido mirística (C 14: 1), ácido palmítico (C 16:0), ácido oleico (C18:1w9), ácido linoleico (C18:2w6), ácido dihomo-gama-linolénico (C20:3w6, 1, some fatty acids, both saturated and polyunsaturated, are efficiently incorporated into the nematode when grown with M. marina, with respect to levels when grown with E. eoli. Said fatty acids with which C. elegans is enriched are the following: myristic acid (C 14: 1), palmitic acid (C 16: 0), oleic acid (C18: 1w9), linoleic acid (C18: 2w6), acid dihomo-gamma-linolenic (C20: 3w6,
DGLA) Y ácido araquidónico (C20:4w6), aparte del enriquecimiento con ácido docosahexanoico (C22:6w3, DHA), ya mencionado. La temperatura óptima de crecimiento del nematodo para la producción de dichos ácidos grasos es variable, según el ácido graso que se desee producir, tal como se observa en la Tabla 1, comparando ambas temperaturas de crecimiento. La temperatura será preferiblemente de 16°C si se desea enriquecer el nematodo con ácido oleico, ácido linoleico, ácido dihomo-gamalinolénico y ácido araquidónico. No obstante, la temperatura será preferiblemente de 20°C si se desea enriquecer el nematodo con ácido miristoleico y ácido docosahexanoico (DHA). DGLA) And arachidonic acid (C20: 4w6), apart from enrichment with docosahexanoic acid (C22: 6w3, DHA), already mentioned. The optimum growth temperature of the nematode for the production of said fatty acids is variable, according to the fatty acid that is desired to be produced, as observed in Table 1, comparing both growth temperatures. The temperature will preferably be 16 ° C if it is desired to enrich the nematode with oleic acid, linoleic acid, dihomo-gamalinolenic acid and arachidonic acid. However, the temperature will preferably be 20 ° C if it is desired to enrich the nematode with myristoleic acid and docosahexanoic acid (DHA).
- 14:0 14: 0
- 14:1 16:0 ¡so 16:0 16:1n7 18:0 18:1n9 18:1n7 18:2n6 18:3n6 19delta 20:3n6 20:4n6 20:4n3 20:5n3 22:6 DHA 14: 1 16: 0 so 16: 0 16: 1n7 18: 0 18: 1n9 18: 1n7 18: 2n6 18: 3n6 19delta 20: 3n6 20: 4n6 20: 4n3 20: 5n3 22: 6 DHA
- M. marina 16uC M. marina 16uC
- 4,28 1,51 ° 13,6 55,71 ° 0,38 0,63 9,98 1,07 ° ° ° 0,84 0,5 9,21 4.28 1.51 ° 13.6 55.71 ° 0.38 0.63 9.98 1.07 ° ° ° 0.84 0.5 9.21
- Nematodos+ E.coli 20uC Nematodes + E.coli 20uC
- 0,47 ° 0,35 1,92 3,01 6,27 7,13 1,98 34,9 2,80 1,86 5,69 4,18 7,19 18,45 ° 0.47 ° 0.35 1.92 3.01 6.27 7.13 1.98 34.9 2.80 1.86 5.69 4.18 7.19 18.45 °
- Nematodos+ M. marina 20uC Nematodes + M. marina 20uC
- 1,55 1,94 0,42 2,62 3,32 6,80 5,85 1,76 28,14 5,07 1,03 3,30 3,13 6,26 15,09 3,04 1.55 1.94 0.42 2.62 3.32 6.80 5.85 1.76 28.14 5.07 1.03 3.30 3.13 6.26 15.09 3.04
- Nematodos+ M. marina 16uC Nematodes + M. marina 16uC
- 1,39 ° ° 2,47 3,84 7,58 6,52 4,14 31,07 8,20 0,22 ° 6,09 6,05 16,40 1,40 1.39 ° ° 2.47 3.84 7.58 6.52 4.14 31.07 8.20 0.22 ° 6.09 6.05 16.40 1.40
tTJ tTJ
r:/l r: / l
N Tabla 1: Comparación de la concentración de ácidos grasos (% respecto al total de ácidos grasos) presentes en Moritella marina (fila 1), en C.elegans en w N 00 N Table 1: Comparison of the concentration of fatty acids (% with respect to total fatty acids) present in Moritella marina (row 1), in C.elegans in w N 00
o or
presencia de E. coli, crecidos a 20°C (fila 2) y en C.elegans en presencia de Moritella marina crecidos a 20°C y 16°C (filas 3 y 4). w [Los ácidos grasos están nombrados mediante números, el primero indica el número total de carbonos, el segundo seguido de dos puntos el número de dobles \O presence of E. coli, grown at 20 ° C (row 2) and in C.elegans in the presence of Moritella marina grown at 20 ° C and 16 ° C (rows 3 and 4). w [Fatty acids are named by numbers, the first indicates the total number of carbons, the second followed by two points the number of doubles \ O
- --
- ...J enlaces y el nx indica la posición del primer doble enlace] W ... J links and the nx indicates the position of the first double link] W
> >
........ ........
Claims (16)
- 2. 2.
- Método según la reivindicación 1, en donde el ácido graso es un ácido graso poli -insaturado. Method according to claim 1, wherein the fatty acid is a polyunsaturated fatty acid.
- 3. 3.
- Método según la reivindicación 1, en donde el ácido graso se selecciona del grupo de ácido mirístico (C14:1), ácido docosahexanoico (C22:6co3, DHA), ácido eicosapentaenoico (C20:5co3, EPA), ácido palmítico (C16:0), ácido oleico (C18: 1co9), ácido linoleico (C 18: 2co6), ácido dihomo-gama-linolénico (C20:3co6, DGLA) y ácido araquidónico (C20:4co6). Method according to claim 1, wherein the fatty acid is selected from the group of myristic acid (C14: 1), docosahexanoic acid (C22: 6co3, DHA), eicosapentaenoic acid (C20: 5co3, EPA), palmitic acid (C16: 0 ), oleic acid (C18: 1co9), linoleic acid (C 18: 2co6), dihomo-gamma-linolenic acid (C20: 3co6, DGLA) and arachidonic acid (C20: 4co6).
- 4. Four.
- Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 en donde la bacteria productora de dicho ácido graso es una bacteria marina. Method according to any of claims 1 to 3 wherein the bacterium producing said fatty acid is a marine bacterium.
- 5. 5.
- Método según la reivindicación 4 en donde la bacteria marina es una bacteria seleccionada entre los géneros Moritella, Shewanella, Photobacterium, Pseudoalteromonas y Colwellia. Method according to claim 4 wherein the marine bacterium is a bacterium selected from the genera Moritella, Shewanella, Photobacterium, Pseudoalteromonas and Colwellia.
- 6. 6.
- Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 en donde la bacteria productora de dicho ácido graso es una bacteria recombinante que produce dicho ácido graso. Method according to any one of claims 1 to 3 wherein the bacterium producing said fatty acid is a recombinant bacterium that produces said fatty acid.
- 7. 7.
- Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el nematodo se selecciona entre Caenorhabditis elegans y Panagrellus redivivus. Method according to any one of claims 1 to 6, wherein the nematode is selected from Caenorhabditis elegans and Panagrellus redivivus.
- 8. 8.
- Un método de alimentación de un animal seleccionado del grupo formado por un pez, un molusco y un crustáceo, que comprende alimentar dicho animal con un nematodo enriquecido con al menos un ácido graso. A method of feeding an animal selected from the group consisting of a fish, a mollusk and a crustacean, which comprises feeding said animal with a nematode enriched with at least one fatty acid.
- 9. 9.
- Método según la reivindicación 8, en donde el ácido graso es un ácido graso poli -insaturado. Method according to claim 8, wherein the fatty acid is a polyunsaturated fatty acid.
- 10. 10.
- Método según la reivindicación 9, en donde el ácido graso se selecciona del grupo de ácido mirístico (C14:1), ácido docosahexanoico (C22:6co3, DHA) , ácido eicosapentaenoico (C20:5co3, EPA), ácido palmítico (C16:0), ácido oleico (C18: 1co9), ácido linoleico (C 18: 2co6), ácido dihomo-gama-linolénico (C20:3co6, DGLA) y ácido araquidónico (C20:4co6). Method according to claim 9, wherein the fatty acid is selected from the group of myristic acid (C14: 1), docosahexanoic acid (C22: 6co3, DHA), eicosapentaenoic acid (C20: 5co3, EPA), palmitic acid (C16: 0 ), oleic acid (C18: 1co9), linoleic acid (C 18: 2co6), dihomo-gamma-linolenic acid (C20: 3co6, DGLA) and arachidonic acid (C20: 4co6).
- 11. eleven.
- Método según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10 en donde el nematodo enriquecido con al menos un ácido graso se ha obtenido mediante el cultivo de dicho nematodo con una bacteria productora de dicho ácido graso. Method according to any of claims 8 to 10 wherein the nematode enriched with at least one fatty acid has been obtained by culturing said nematode with a bacterium producing said fatty acid.
- 12. 12.
- Método según la reivindicación 11, en donde la bacteria productora de dicho 5 ácido graso es una bacteria marina. Method according to claim 11, wherein the bacterium producing said fatty acid is a marine bacterium.
- 14. 14.
- Método según la reivindicación 11, en donde la bacteria productora de al menos 10 un ácido graso es una bacteria recombinante que produce dicho ácido graso. Method according to claim 11, wherein the bacterium producing at least 10 a fatty acid is a recombinant bacterium that produces said fatty acid.
- 15. fifteen.
- Método según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 14, en donde el nematodo se selecciona entre Caenorhabditis elegans y Panagrellus redivivus. Method according to any of claims 8 to 14, wherein the nematode is selected from Caenorhabditis elegans and Panagrellus redivivus.
- 16. 16.
- Método según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 15, en donde el animal se encuentra en un estadio larval de su desarrollo. Method according to any of claims 8 to 15, wherein the animal is in a larval stage of its development.
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