تاریخ دفاع: 1405/7/29
دانشجو

رضیه رشیدی ایل ذوله

دانشکده / گروه آموزشی علوم | گروه زیست شناسی

ارزیابی تنوع ژنتیکی و تاثیر رژیم های غذایی حاصل از زیست پسماندها و پروبیوتیک های Bifidobacterium bifidum و Lactobacillus acidophilus بر پارامترهای زیستی لارو Tenebrio molitor Linnaeus, 1758 (Coleoptera: Tenebrionidae)

استاد راهنما وحید اکملی

چکیده

   مقدمه: افزایش تقاضا برای منابع پروتئینی، پیامدهای زیست‌محیطی دامداری سنتی و انباشت پسماندهای کشاورزی و غذایی، ضرورت توسعه سامانه‌های تولیدی پایدار و مبتنی بر اقتصاد چرخشی را افزایش داده است. Tenebrio molitor به دلیل کارایی مناسب تبدیل خوراک، نیاز نسبتاً کم به آب و زمین و توانایی تبدیل زیستی پسماندهای آلی به زیست‌توده‌ای با ارزش تغذیه‌ای، از گونه‌های مستعد برای توسعه چنین سامانه‌هایی است. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی تنوع ژنتیکی سویه‌های زرد و سیاه و بررسی اثر تلاقی‌های بین‌سویه‌ای، بسترهای غذایی حاصل از زیست‌پسماندها، مکمل پودر شیر و پروبیوتیک‌های Bifidobacterium bifidum   و Lactobacillus acidophilus   بر شاخص‌های زیستی، تولیدمثلی، تغذیه‌ای، کارایی تبدیل خوراک و ویژگی‌های فراس T. molitor   انجام شد. مواد و روش‌ها: آزمایش‌ها در شرایط کنترل‌شده شامل دمای ?±?? درجه سانتی‌گراد، رطوبت نسبی ?±?? درصد و تاریکی کامل انجام شدند. اثر تلاقی سویه‌های زرد و سیاه بر صفات زیستی، تولیدمثلی، تغذیه‌ای و جمعیتی بررسی و تنوع ژنتیکی با توالی‌یابی ژن میتوکندریایی COI ارزیابی شد. همچنین پنج نوع پسماند کشاورزی شامل کاه جو، کاه گندم و پسماندهای عدس، نخود و ماشک در سطوح مختلف جایگزینی و مجموعه‌ای از پسماندهای تر و خشک میوه و سبزیجات مورد بررسی قرار گرفتند. اثر مکمل‌سازی پودر شیر در سطوح ?، ?، ?? و ?? درصد و تیمارهای پروبیوتیکی شامل شاهد، B. bifidum، L. acidophilus   و ترکیب سینبیوتیکی آنها نیز ارزیابی شد. شاخص‌های رشد و نمو، بقا، تولیدمثل، کارایی مصرف و تبدیل خوراک، ترکیبات تقریبی، اسیدهای آمینه و اسیدهای چرب، عناصر معدنی و سنگین و پارامترهای جدول زندگی سن–مرحله دو جنسی اندازه‌گیری شدند. یافته‌ها: تحلیل توالی‌های COI وجود ? هاپلوتیپ را با تنوع هاپلوتیپی ?????±????? و تنوع نوکلئوتیدی ??????? نشان داد. بیشترین واگرایی بین‌گروهی بین والدین زرد و سیاه مشاهده شد (????????)، در حالی که نتاج تلاقی‌های متقابل در سطح میانگین گروهی به سویه مادری خود نزدیک‌تر بودند؛ با این حال، اشتراک برخی هاپلوتیپ‌ها میان گروه‌ها نشان داد که COI به‌تنهایی برای تفکیک کامل منشا ژنتیکی همه افراد کافی نیست. تلاقی ? سیاه × ? زرد در تعدادی از مهم‌ترین شاخص‌های زیستی و تغذیه‌ای عملکرد مطلوب‌تری نشان داد و با دوره لاروی ?? روز، وزن لاروی ??? میلی‌گرم و محتوای پروتئین ?? درصد همراه بود؛ نرخ ذاتی افزایش جمعیت در این تلاقی ?????? روز?¹ و میانگین باروری ?????? تخم به‌ازای هر ماده بود. به‌طور کلی، نتاج حاصل از ماده‌های سویه سیاه از نظر بقا و کاهش ناهنجاری‌های رشدی نیز وضعیت مطلوب‌تری نشان دادند که بر اهمیت جهت تلاقی و اثرات مادری تاکید می‌کند. در بسترهای مبتنی بر پسماندهای کشاورزی، نوع پسماند و سطح جایگزینی اثر معنی‌داری بر رشد، کارایی تغذیه‌ای و ترکیب شیمیایی لاروها داشت و ارزش انرژی زیست‌توده تولیدی در محدوده ?????? تا ?????? کیلوکالری در ??? گرم قرار گرفت. در میان پسماندهای تر، تیمار موز عملکرد برجسته‌ای در تولید سریع زیست‌توده نشان داد و دوره لاروی ?? روز و وزن نهایی حدود ??? میلی‌گرم را ایجاد کرد؛ پس از آن خیار با دوره لاروی ????? روز و وزن ?????? میلی‌گرم قرار گرفت. در برخی تیمارهای پسماند تر، الگویی U‌شکل در مرگ‌ومیر شفیرگی مشاهده شد که در هویج، بیشترین تلفات در سطح ?? درصد به ????? درصد رسید و در غلظت‌های بالاتر کاهش یافت. ارتباط احتمالی این الگو با تغییر نسبت سبوس در جیره و اثر فیتات بر دسترسی زیستی روی و فرآیندهای مرتبط با دگردیسی در بخش بحث تفسیر شد. مکمل‌سازی با ?? درصد پودر شیر نیز مناسب‌ترین توازن کلی میان شاخص‌های رشد، بقا، کیفیت تغذیه‌ای و عملکرد تولیدمثلی را ایجاد کرد و بیشترین باروری کل در این تیمار، ??? تخم به‌ازای هر ماده، ثبت شد. مکمل‌سازی پروبیوتیکی به‌ویژه به‌صورت ترکیب سینبیوتیکی B. bifidum + L. acidophilus موجب بهبود معنی‌دار عملکرد زیستی و تغذیه‌ای شد؛ به‌طوری‌که محتوای پروتئین به ????? درصد و کارایی تبدیل غذا به ????? درصد رسید و طول عمر بالغین ????? روز گزارش شد. همچنین بقای لاروی در تیمار سینبیوتیک ??? درصد و بقای شفیرگی ?? درصد بود. ارزیابی فراس نیز نشان داد که نوع بستر غذایی بر ترکیب عناصر آن تاثیرگذار است؛ فراس حاصل از برگ کاهو دارای بیشترین مقادیر نیتروژن (???? درصد)، فسفر (??? درصد) و آهن (??? ppm) بود و پسماند هندوانه بیشترین مقدار روی (??? ppm) را ایجاد کرد. الگوی توزیع برخی فلزات میان بستر، بدن لارو و فراس نیز نشان‌دهنده ظرفیت