LIBRO DE RESÚMENESBOOK OF ABSTRACTS

La mortalidad durante el crecimiento, causada en ocasiones por AHPND comúnmente conocida por sus siglas en inglés como EMS (Síndrome de mortalidad temprana), es un desafío importante en el cultivo de camarón en todo el mundo. Mientras que estudios en una etapa temprana son factibles en condiciones de laboratorio, las posibles soluciones también deben probarse a escala de estanque, para involucrar variables complejas presentes en la práctica. El objetivo de nuestro esfuerzo de investigación y desarrollo, es de apoyar el sistema inmunológico de defensa del camarón blanco del Pacífico (Litopenaeus vannamei) a través de la nutrición. Ya ha sido probado en laboratorio, los efectos positivos de un aditivo para piensos ricos en flavonoides específicos producidos por Dr. Eckel Animal Nutrition GmbH & Co. KG en Alemania (Gessner et al., 2012, 2013, 2016; Fiesel et al., 2014; Niyamosatha et al. 2015). En una prueba de estanque liderada por la Universidad de Kasetsart, estos resultados ya han sido confirmados también bajo condiciones reales de cultivo en Tailandia. Todos los grupos recibieron alimento balanceado peletizado para camarón blanco. Los estanques del grupo de tratamiento recibieron el aditivo botánico a una concentración de 800 ppm a través de la alimentación. Se midieron los parámetros de rendimiento, seguido por análisis microbiológicos, histológicos e inmunológicos.

En el grupo con el tratamiento, se detectó una disminución significativa de carga bacteriana: la carga bacteriana total se redujo en un 90%, en el contaje de Vibrio total en un 87% y de Vibrio parahaemolyticus en un 90% (Fig. 1).

Fig: 1 Contaje de bacterias en hepatopáncreas (105 CFU/g)

Efectos beneficiosos para la salud y rendimiento del camarón blanco del Pacífico en estanques, por la combinación funcional de flavonoides fitogénicos

Functional Combination of Phytogenic Flavonoids Has Beneficial Effects for Health and Performance of Pacific White Shrimp in Ponds

Alex DianaGerente Técnico Regional (Acuicultura)

a.diana@dr-eckel.de Dr. Eckel Animal Nutrition (Tailandia) Co., Ltd.

Mortality during grow-out, for instance caused by AHPND, which is commonly known as EMS (Early mortality Syndrome), is a major challenge in shrimp farming worldwide. While early-stage studies are feasible in lab conditions, possible solutions also have to be tested on a pond scale, to involve the complex variables found in practice. The goal of our research and development efforts was to support the immune defense of Pacific White Shrimp (Litopenaeus vannamei) via nutrition. In laboratory experiments, the positive effects of a feed additive rich in specific flavonoids produced by Dr. Eckel Animal Nutrition GmbH & Co. KG in Germany, were already proven (Gessner et al. 2012, 2013, 2016; Fiesel et al. 2014; Niyamosatha et al. 2015). In a pond trial lead by Kasetsart University, these results have now been confirmed also under realistic farming conditions in Thailand. All groups were supplied with a commercial pelleted feed for white shrimp. Ponds of the treatment group received the botanical additive at a concentration of 800 ppm via the feed. Performance parameters were measured, followed by microbiological, histological and immunological analyses.

Fig: 1 Bacteria count in hepatopancreas (105CFU/g)

In the treatment group, a significantly decreased bacterial load was detected: the total bacteria load was reduced by 90%, total Vibrio counts by 87% and Vibrio parahaemolyticus counts by 90% (Fig. 1). Hepatopancreas samples of the control group had 20% to 80% necrotic cells, which is typical for EMS. In contrast, no signs of atrophy

Las muestras de hepatopáncreas del grupo de control tuvieron de 20% a 80% de células necróticas, lo que es típico para EMS. En contraste, no se observaron signos de atrofia e infección bacteriana en el grupo de tratamiento. El camarón apareció saludable y vigoroso. Además, la baja infección bacteriana en el grupo de tratamiento representó una mejor tasa de supervivencia (91% vs. 63%). Esto resultó en una mayor producción total de biomasa durante el engorde y mejor relación de conversión alimenticia en el grupo de tratamiento comparado al grupo control (1.35: 1 contra 1.55: 1).

En resumen, el complejo específico de flavonoides puede mejorar la salud y el rendimiento del camarón blanco del Pacífico en estanques, similar a las mejoras previamente probadas en condiciones de laboratorio.

and bacterial infection were observed in the treatment group. The shrimp appeared healthy and vigorous. In addition, the lower bacterial infection in the treatment group accounted for better survival rate (91% vs. 63%). This resulted in a higher total biomass production during grow-out and better feed conversion ratio in the treatment group compared to the control (1.35:1 vs. 1.55:1). In summary, the specific flavonoids complex can enhance health and performance of Pacific white shrimp in ponds, similar to the previously proven improvements under laboratory conditions.

This presentation is a review of recent research and technologies in nutrition, immunology, gut microbiota, diseases and their accurate detection in shrimp.

Although there has been great progress defining changes in host immune function, the understanding of the interaction between shrimp nutrition, gut microbiome, immune system and diseases, is just beginning to emerge.

Using new omics technologies such as transcriptomics (microarrays and RNA-seq) and proteomics, the impact of nutrition on the immune system is increasingly clear. In this review, we present the current use of high performance oms (transcriptomics and proteomics) approaches to investigate the interaction between nutrition, immunity and diseases in shrimp.

The possibility of immunological memory in invertebrates is a subject that is attracting attention recently. In this review, we present recent observations and current understanding of immunological memory within the innate immune system of shrimp known as “immune priming” or “trained immunity”.

This review considers the possible applications of natural and transgenic microalgae technology in the control of diseases in aquaculture. Some species of microalgae have natural antimicrobial compounds or contain biomolecules that can help as immunostimulants.

Communities in aquaculture are rapidly incorporating new and more up-to-date techniques for detection, characterization and treatment strategies. The rapid detection of diseases is important in the prevention of epidemic outbreaks in shrimp farms.

The development of medicine-based therapies that use short sequences of nucleotides. For example, therapies based on the use of “RNAi” or “CRISPR/Cas” which fight against various types of diseases caused by agents such as bacteria, viruses and parasites that affect aquaculture.

Estudios moleculares recientes en nutrición y enfermedades del camarón

Recent molecular studies on nutrition and diseases of shrimp

Allan Heres*1, Benny Shapira1, Yechiam Shapira1 and Ra’anan Ariav1

1Phibro Aquaculture, Phibro Animal Health Corpo-ration, 2 Ha’Negev St., Airport City, P.O. Box 1098,

Israel 6101001, allan.heres@pahc.com

Esta presentación es una revisión de investigaciones y tecnologías más recientes en nutrición, inmunología, microbiota intestinal, enfermedades y su detección rápida en el camarón.

Aunque se han realizado grandes progresos para definir los cambios en la función inmune del huésped, comprender la interacción entre la nutrición de camarones, microbioma intestinal, sistema inmune y enfermedades esta recién empezando a emerger.

Utilizando nuevas tecnologías ómicas como la transcriptómica (microarrays y RNA-seq) y la proteómica, el impacto de la nutrición sobre el sistema inmune es cada vez más claro. En esta revisión, presentamos el uso actual de los enfoques de ómicas (transcriptómica y proteómica) de alto rendimiento para investigar la interacción entre nutrición, inmunidad y enfermedades en el camarón.

La posibilidad de memoria inmunológica en los invertebrados es un tema que está atrayendo recientemente mucha atención. En esta revisión, se presentan observaciones recientes y comprensión actual de la memoria inmunológica dentro del sistema inmune innato del camarón que se conoce como “immune priming” o “trained immunity”.

En esta revisión se considera las posibles aplicaciones de la tecnología de microalgas naturales y transgénico en el control de enfermedades en la acuicultura. Algunas especies de microalgas poseen compuestos antimicrobianos naturales o contienen biomoléculas que pueden servir como inmunoestimulantes.

Comunidades en la acuicultura están incorporando rápidamente nuevas y más actualizadas técnicas para la detección, caracterización y estrategias de tratamiento. La detección rápida de enfermedades es importante en la prevención de brotes epidémicos en las granjas de camarones.

Recent studies recognized that gut microbiota plays an important role protecting the host health. This review summarizes facts that make up the microbiota in the shrimp intestine, based on current studies connecting the intestinal microbiota and the health status of the shrimp.

El desarrollo de terapias basadas en medicina que utilizan secuencias cortas de nucleótidos. Por ejemplo, basado en el uso de “RNAi” o “CRISPR/Cas” en terapias en la lucha contra varios tipos de enfermedades causadas por agentes como bacterias, virus y parásitos que afectan en la acuicultura.

En estudios recientes se reconoce que la microbiota intestinal tiene un papel importante en la protección de la salud del huésped. Esta revisión resume los factores que componen la microbiota en el intestino del camarón, basados en estudios actuales conectando la microbiota intestinal y el estado de salud del camarón.

Idealmente, una dieta probiótica debería poseer varias propiedades, una de las cuales es la capacidad de colonizar el intestino. Aunque es controversial saber si es posible una colonización probiótica “verdadera”. Varios estudios han informado que una vez que la alimentación de probióticos se ha detenido, el probiótico puede persistir en el intestino durante un cierto tiempo, demostrando una colonización temporal. En las especies acuáticas, la literatura actual sugiere que este período puede ser de < 3 días a > 3 semanas y depende de las especies probióticas, la especie huésped, factores ambientales, la dosificación y la duración de los suplementos probióticos. La microbiota intestinal se puede dividir en dos grupos distintos, los transitorios (alóctonos) y los asociados con la mucosa estática (autóctona). Los mejores colonizadores probióticos son las bacterias autóctonas. Al adherirse al epitelio intestinal, compiten con los patógenos por los sitios de adhesión, previniendo su unión y la posterior translocación lo que conduce a la respuesta inmune en una etapa subaguda de pérdida de energía, o incluso infección aguda. Además, a través de un complejo sistema de receptores moleculares, también pueden interactuar con el sistema inmune del huésped, mejorando la inmunidad y aumentando la resistencia a las enfermedades. Diferentes especies probióticas poseen diferentes propiedades de adhesión, y esto puede afectar su capacidad de colonizar el intestino y ejercer sus beneficios.

Se han usado rutinariamente modelos de cultivos celulares para evaluar cómo se comportan los grupos celulares específicos cuando están expuestos a sustancias específicas. Además, se pueden usar para observar cómo se pueden unir los probióticos e iniciar respuestas inmunes en las células intestinales (enterocitos). Hasta la fecha, la mayoría de las investigaciones se han centrado en las líneas celulares de mamíferos, ya que están disponibles comercialmente. Las líneas de células branquiales de la trucha arco iris Oncorhynchus mykiss, están ahora disponibles comercialmente y permiten investigar cómo se comportan los probióticos cuando se exponen a células epiteliales acuáticas. Sin embargo, actualmente no hay líneas de células epiteliales intestinales acuáticas disponibles. En una serie de experimentos in vitro, los científicos del Centro de Investigación BIOMIN (BRC) en

Comprendiendo el primer paso de la colonización probiótica intestinal

Understanding the first step of probiotic intestinal colonisation

Benedict Standen

benedict.standen@biomin.net

Ideally, a dietary probiotic should possess several properties, one of which is the ability to colonize the gut. It is controversial whether ‘true’ probiotic colonization is possible. A number of studies have reported that once probiotic feeding has stopped, the probiotic can persist in the intestine for a certain period of time, therefore demonstrating temporal colonization. In aquatic species, the current literature suggests this period can be <3 days to >3 weeks and is dependent on the probiotic species, host species, environmental factors, dosage and duration of probiotic supplementation. The intestinal microbiota can be split into two distinct groups, those that are transient (allochthonous) and those associated with the static mucosa (autochthonous). The best probiotic colonizers are the autochthonous bacteria. By attaching to the intestinal epithelia, they compete with pathogens for adhesion sites, preventing their attachment and subsequent translocation leading to immune response/sub-acute stage of energy loss, or even acute infection. Furthermore, through a complex system of molecular receptors, they can also interact with the host immune system, improving immunity and increasing disease resistance. Different probiotic species possess different adhesion properties, and this can ultimately effect their ability to colonize the intestine, and exert their benefits.

Cell culture models have routinely been used, to assess how specific cell groups behave when they are exposed to specific substances. Further, they can be used to look at how probiotics can attach, and initiate immune responses in gut cells (enterocytes). To date, most research has focused on mammalian cell lines, as these are commercially available. Rainbow trout, Oncorhynchus mykiss, gill cell lines are now commercially available and allow researchers to investigate how probiotics behave when exposed to aquatic epithelial cells. However, currently there are no aquatic intestinal epithelial cell lines available. In a series of in vitro experiments, scientists at BIOMIN Research Centre (BRC) in Austria, used two epithelial cells lines to assess the adhesion ability of selected probiotics (Bacillus sp. and three lactic acid bacterial species), to attach RTgill-W1 cell line, and intestinal epithelial cells, also from rainbow trout.

In general, lactic acid bacteria (LAB; e.g. Lactobacillus

Austria, utilizaron dos líneas de células epiteliales para evaluar la capacidad de adhesión de los probióticos seleccionados (Bacillus sp. y tres especies bacterianas de ácido láctico), para unir la célula RTgill-W1 línea, y células epiteliales intestinales, también de trucha arco iris.

En general, las bacterias del ácido láctico (LAB, por ejemplo, Lactobacillus spp., Pediococcus spp. y Enterococcus spp.) pueden estar colonizando bacterias en el intestino. Como este es un criterio crucial para un probiótico eficaz, todas las cepas de LAB analizadas fueron capaces de unirse a las células epiteliales de las branquias y el intestino, con una adhesión más fuerte observada en las líneas celulares intestinales. Lactobacillus sp. fue extremadamente bueno para adherirse a las células epiteliales, con un promedio de > 100 y > 300 células probióticas que se unen a una célula epitelial de las branquias y el intestino, respectivamente. Pediococcus sp. mostró las segundas propiedades de adhesión más fuertes, con > 30 células probióticas unidas a una sola célula epitelial. Enterococcus sp. también mostró habilidades de adhesión, aunque a un nivel más bajo que Lactobacillus y Pediococcus.

Bacillus sp. no fue capaz de unirse al tipo de célula epitelial (<1 célula de Bacillus por célula epitelial). En el ambiente intestinal, esto sugiere que su función principal está en la entrada del intestino. Se cree que, debido a su naturaleza proteolítica, en realidad sería negativo y potencialmente dañino para el animal si un probiótico de Bacillus se uniera a las células epiteliales. Estos datos sugieren que, para una mejor colonización del intestino, un alimento con probiótico debe favorecer a las bacterias del ácido láctico, en lugar de Bacillus spp.

spp., Pediococcus spp. and Enterococcus spp.) can be colonizing bacteria in the gut. As this is one crucial criteria for an efficacious probiotic, all LAB strains tested were able to attach to the gill and gut epithelial cells, with stronger adhesion observed in the intestinal cell lines. Lactobacillus sp. was extremely good at attaching to epithelial cells, with an average of >100 and >300 probiotic cells attaching to an individual gill and gut epithelial cell, respectively. Pediococcus sp. exhibited the second strongest adhesion properties, with >30 probiotic cells attaching to a single epithelial cell. Enterococcus sp. also displayed adhesion abilities, albeit at a lower level than Lactobacillus and Pediococcus.

Bacillus sp. was not able to attach to either epithelial cell type (<1 Bacillus cell per epithelial cell). In the intestinal environment, this suggests that their main function is in the lumen of the gut. It is hypothesized that, due to their proteolytic nature, it would actually be negative, and potentially harmful, for the animal if a Bacillus probiotic were to attach to epithelial cells. These data suggest that for a better colonization of the intestine, an in feed probiotic should favor lactic acid bacteria, instead of Bacillus spp.

El suministro de alimento mayor a lo requerido por los camarones causa una mayor demanda de oxígeno en el agua, eutrofización de los cuerpos de agua circundantes e incrementos en los costos de producción; en los que el alimento representa, en términos generales, más del 50 % de la producción total.

A medida que la acuicultura se intensifica, se busca reducir costos, incrementar la eficiencia productiva y automatizar las labores de producción; por lo que es necesario el uso de modelos de alimentación y equipos que suministren diariamente la cantidad de alimento específico. Sin embargo, al tratarse de organismos vivos, se pueden producir fluctuaciones en el consumo del alimento debido a múltiples factores. Esto dificulta definir una tasa de alimentación diaria; sobre todo si no se toman en cuentan los factores que inciden en el consumo.

Un algoritmo es una secuencia de pasos bien definidos, para llevar a cabo un proceso y que indica claramente qué hacer en una determinada situación. Por ello varios algoritmos se han aplicado para diferentes ámbitos como formulación de alimento (Rahman et al., 2017), producción de alimento (Tumuluru, 2013), optimización de bombeo (Pulido-Calvo et al., 2006) y producción de peces (Llorente, 2013). Los algoritmos constituyen los pilares fundamentales que soportan el concepto de alimentación de precisión. Las herramientas tecnológicas aplicadas a la producción y alimentación animal pueden estar basadas en algoritmos que han venido incrementando su grado de complejidad a través del tiempo.

Los modelos dinámicos para camarón pueden definir el crecimiento, alimentación y supervivencia del animal, basados en condiciones ambientales cambiantes. Entre las implicaciones que esto supone, está por ejemplo el ajuste de la ración diaria; a diferencia de la práctica común mediante la cual se cambia la ración una vez por semana. Estos modelos son de aplicación específica por unidad productiva, esto es, por cada piscina.

La automatización de la alimentación requiere de un

Alimentación del camarón juvenil Litopenaeus vannamei, en base a la automatización y usando algoritmos para el cálculo del alimento

Feeding juvenile shrimp Litopenaeus vannamei, based on automation using algorithms for feed calculation

César MolinaGerente de Investigación y Desarrollo

Skretting Ecuadorcesar.molina@skretting.com

When food supply is greater than what shrimp requires, it causes a greater demand for oxygen in the water, eutrophication of the surrounding waters and production costs increase; representing - in general terms -, more than 50% of the total production.

As aquaculture intensifies, it seeks to reduce costs, increase production efficiency and automate production work; therefore, it is necessary to use feeding models and equipment that supply the specific amount of food daily. However, when dealing with living organisms, fluctuations in feed consumption can occur due to multiple factors. This makes it difficult to define a daily feeding rate especially when these factors affect in consumption.

An algorithm is a sequence of well-defined steps to carry out a process and clearly indicates what to do in a specific situation. For this reason, several algorithms have been applied for different areas such as feed formulation (Rahman et al., 2017), feed production (Tumuluru, 2013), pumping optimization (Pulido-Calvo et al., 2006) and fish production (Llorente, 2013). Algorithms are the fundamental pillars that support the concept of precision feeding. Technological tools applied to animal production and feeding can be based on algorithms that have been increasing their complexity over time.

Dynamic models for shrimp can define growth, feeding and animal survival based on changing environmental conditions. Among the circumstances that this implies, for example the adjustment of the daily ration; unlike the common practice by which the ration is changed once a week. These models are for specific application to every productive unit, or pond.

Feeding automation requires a technological change in the farm. Continuous monitoring of water parameters using online remote sensors is one of the requirements to obtain a greater benefit from them. Automatic feeding, capable of fractioning the ration in variable quantities throughout the day, is also a requirement that, without automation, loses its meaning. This change does not necessarily require excessive investment.

cambio tecnológico en la granja. El monitoreo continuo de parámetros del agua, mediante sensores remotos conectados en línea, es uno de los requerimientos para obtener un mayor provecho de ellos. La alimentación automática, capaz de fraccionar la ración en cantidades variables a través del día, es también un requerimiento que, sin la automatización, pierde sentido. Este cambio no necesariamente requiere una inversión excesiva.

A fin de demostrar la automatización del cálculo y dispersión del alimento, este método fue puesto a prueba en diferentes camaroneras, entre esas una ubicada en El Morro. Allí se sembró en estanques de tierra, a densidades de entre 90.000 y 200.000 camarones por hectárea. La capacidad de bombeo instalada en la camaronera, permitió un recambio diario de agua de aproximadamente del 10%. El alimento se dispensó a lo largo del día con tres alimentadores automáticos, en modo temporizador. Mediante una herramienta tecnológica se calculó diariamente la cantidad de alimento, en función de las condiciones ambientales del día (oxígeno, temperatura, pH) y el peso estimado semanalmente, junto con la salinidad.

En la Tabla 1 se muestran los resultados del 1er ciclo obtenidos sin automatización, aplicando un alimento nutricionalmente completo. En este esquema la alimentación se realizó dos veces al día. Por el contrario, en los tres subsiguientes ciclos, fueron alimentados las 24 horas con el mismo alimento; usando alimentadores automáticos y calculando el alimento mediante una herramienta tecnológica.

Tabla 1 Resultados obtenidos mediante la automatización (ciclos 2, 3 & 4) Vs. alimentación tradicional, con tabla de alimentación y a mano (ciclo 1).

Parámetros Ciclo 1 Ciclo 2 Ciclo 3 Ciclo 4*

Densidad (camarones/ha) 90.000 105.000 200.000 140.000

Densidad final (camaron-es/ha) 45.900 73.500 95.600 93.800

Supervivencia (%) 51 70 48 67

Producción (lb/ha) 2.774 2.871 4.400 4.404

Performance (lb/ha/día) 23 35 46 57

Peso final (g) 22 18 21 22

Crecimiento acumulado (g/sem) 1,3 1,5 1,7 1,8

Crecimiento últimas 4 semanas (g/sem) 1,3 2,1 2,4

FCR 1,6 1,6 1,4 1,5

Días de producción 119 82 86 76

Utilidad ($/ha/día) 15 31 38 57

Frecuencia de ali-mentación 2 veces al día Múltiple 24 h

Método de alimentación Manual Automática

Aireación mecánica (Diesel) - - 16.6 hp/ha

* Transferido a 2.73 g

In order to show the automation of the calculation and feed dispersion, this method was carried out in different shrimp farms, one of them located in El Morro with a stocking density between 90,000 and 200,000 shrimp per hectare. The pumping capacity at the shrimp farm allowed a daily water exchange of approximately 10%. The feed was delivered throughout the day with three automatic feeders, in timer mode. Using a technological tool, the amount of food was calculated daily, depending on the environmental conditions of the day (oxygen, temperature, pH) and the weekly estimated weight, together with salinity.

Table 1 shows the results of the 1st cycle obtained without automation, applying a nutritionally complete feed. In this scenario, feeding was performed twice a day. On the other hand, the three subsequent cycles were fed 24 hours with the same feed; using automatic feeders and calculating the food through a technological tool.

Table 1. Results obtained through automation (cycles 2, 3 & 4) vs. traditional feeding, with feeding table and hand feeding (cycle 1).

Parameters 1st Cycle 2nd Cycle 3rd Cycle 4th* Cycle

Density (shrimps/ha) 90.000 105.000 200.000 140.000

Final density (shrimps/ha) 45.900 73.500 95.600 93.800

Survival (%) 51 70 48 67

Production (pounds/ha) 2.774 2.871 4.400 4.404

Performance (pounds/ha/day) 23 35 46 57

Final weight (g) 22 18 21 22

Growth (g/week) 1,3 1,5 1,7 1,8

Growth for the last 4 weeks (g/week) 1,3 2,1 2,4

FCR 1,6 1,6 1,4 1,5

Days of production 119 82 86 76

Yield ($/ha/day) 15 31 38 57

Feeding frequency 2 times per day Multiple 24 h

Feeding method Manual Automatic

Mechanic air pumping (Diesel) - - 16.6 hp/ha

* Transfered at 2.73 g

Results of Cycle 2, following the technological tool, showed an increase of around 19% and 16% in the survival and growth rates (1.26 vs 1.5 g/week) respectively; in comparison with the 1st cycle of the pond. We also observed a reduction of 37 days in the production cycle with the feeding automation. The feed conversion factor was similar between the two cycles.

The automation calculation and feeding dispersion was repeated in two consecutive cycles (3 & 4); but this time incorporating aeration. Regardless of the stocking density (200,000 and 140,000 shrimp/ha), the harvest density was very similar, as was the harvested biomass which was

Los resultados del Ciclo 2, siguiendo la herramienta tecnológica, mostraron un aumento de alrededor del 19% y 16% en las tasas de supervivencia y crecimiento (1,26 vs 1,5 g / semana) respectivamente; en comparación con el 1er ciclo del estanque. Una reducción de alrededor de 37 días en el ciclo de producción con la automatización de la alimentación fue también observada. El factor de conversión alimenticia fue similar entre los dos ciclos.

Se repitió en dos ciclos (3 & 4) consecutivos la automatización del cálculo de alimentación y dispersión del alimento; pero en esta ocasión incorporando aireación. Independientemente de la densidad de siembra (200.000 y 140.000 camarones/ha), la densidad de cosecha fue muy similar, al igual que la biomasa cosechada de alrededor de 4400 lb/ha. La principal diferencia entre estos dos ciclos (3 & 4) fue la mayor utilidad alcanzada (57 vs 38 $/ha/día), que fue debido a haber sembrado camarones de 2,7g; lo que redujo el ciclo en 10 días.

Los datos generados en este trabajo refuerzan que la herramienta de modelado para calcular la cantidad diaria de alimento, junto con una estrategia de alimentación adecuada, permiten automatizar la alimentación. Esto iguala o supera las utilidades obtenidas con tan solo un conjunto de alimentadores automáticos. Teniendo en cuenta el costo de los alimentadores, la implementación de la herramienta tecnológica tiene mucho potencial para definir nuevas estrategias de alimentación, lo que significaría un ahorro sostenible que permitiría maximizar los resultados productivos a un costo mínimo. Con el uso de estos modelos, será cada vez más común poder operar cientos/miles de alimentadores automáticos, describir y predecir el crecimiento, consumo de alimento, supervivencia, cosecha y varios otros parámetros en condiciones específicas; y brindar evaluaciones costo-beneficio en diversos escenarios de producción. Según estas valoraciones y los objetivos de producción de las granjas, los modelos proporcionarían una serie de recomendaciones, incluyendo la selección de la alimentación más rentable y la mejor estrategia que permita a los productores lograr máximos beneficios.

*Más resultados bajo diferentes condiciones de cultivo serán presentados durante la presentación.

4400 pounds/ha approx. The main difference between these two cycles (3 & 4) was the yield reached (57 vs 38 $/ha/day), due to the shrimp stocking weight of 2.7g; which reduced the cycle in 10 days.

The data generated in this work reinforced that the modeling tool to calculate the daily amount of feed, together with an adequate feeding strategy, allows automating the feeding. This equals or exceeds the profits obtained with just one set of automatic feeders. Considering the cost of the feeders, the implementation of the technological tool has much potential to define new feeding strategies, which would mean a sustainable saving that would allow maximizing production results at a minimum cost. With the use of these models, it will be increasingly common to be able to operate hundreds/thousands of automatic feeders, describe and predict growth, feed consumption, survival, harvest and various other parameters under specific conditions; providing cost-benefit evaluations in different production scenarios. According to these assessments and the production objectives of the farms, the models would provide a series of recommendations, including the selection of the most profitable feed and the best strategy allowing producers to achieve maximum benefits.

* More results under different growing conditions will be showed during the presentation.

Entender el papel y la esencialidad que los minerales traza tienen en el crecimiento y la salud de los animales, es clave para satisfacer las necesidades de los animales y conseguir altos rendimientos, tanto en aquellos producidos en condiciones semi-intensivas o intensivas. La suplementación de las dietas de camarón con niveles adecuados de todos los nutrientes limitantes, incluidos los minerales traza como Zn, Mn, Cu, Fe, I y Se, será determinante para avanzar hacia una formulación de precisión, basada en nutrientes, en lugar de ingredientes como, por ejemplo, la harina de pescado.

Además del papel esencial en la optimización del crecimiento de los animales, se ha demostrado que los minerales traza tienen un impacto significativo en las funciones inmunitarias y, por lo tanto, en la resistencia al estrés y las enfermedades. Es importante señalar que la suplementación de zinc, como complejo de aminoácidos de zinc, resulta en una tasa de crecimiento y una respuesta inmune significativamente mayores en comparación con lo obtenido con el zinc inorgánico en ensayos realizados en camarón. Además, la suplementación del alimento para camarón con astaxantina y xantofila en combinación con el complejo de aminoácidos de hierro y zinc -L-selenometionina no solo mejoró la inmunidad, sino que también mejoró el color del camarón cocido, de acuerdo con los puntajes de aceptación del consumidor. En esta presentación se analizarán las recomendaciones de minerales traza para un crecimiento, salud, calidad de la carne y rendimiento óptimos del camarón.

Nutricion mineral actual y futura de camarones

Current and future mineral nutrition of shrimp

Cláudia Figueiredo-Silva, Mihai Sun, Dana J. Tomlinson,-Terry L. Ward

Zinpro Corporation, Eden Prairie, MN, USA

csilva@zinpro.com

Understanding the role and essentiality that trace minerals have in the growth and health of animals, is key to satisfy the needs of animals and achieve high yields, both in those produced in semi-intensive or intensive conditions. Supplementation of shrimp diets with adequate levels of all limiting nutrients, including trace minerals such as Zn, Mn, Cu, Fe, I and Se, will be decisive in moving towards to a precise nutrient-based formulation, rather than ingredients such as, for example, fishmeal.

In addition to the essential role in optimizing the growth of animals, it has been shown that trace minerals have a significant impact on immune functions and, therefore, on resistance to stress and diseases. It is important to note that zinc supplementation, as a zinc amino acid complex, results in a significantly higher growth rate and immune response compared to that obtained with inorganic zinc in tests conducted on shrimp. In addition, supplementation of shrimp feed with astaxanthin and xanthophyll in combination with the iron-zinc amino acid complex -L-selenomethionine not only improved immunity, but also improved the color of cooked shrimp, according to acceptance scores of the consumer. In this presentation we will analyze trace mineral recommendations for optimum growth, health, meat quality and shrimp performance.

Alimentos sostenibles y mejoras en el manejo del alimento para el éxito continuo en la producción de camarón

Sustainable feeds and improved feed management for the continued success of shrimp production

Escuela de Pesquerías, Acuacultura y Ciencias Acuáticas

Auburn University, Auburn, AL 36849

davisda@auburn.edu

En respuesta a la creciente demanda de camarón, la industria de acuícola ha seguido expandiéndose e intensificando su producción. Actualmente, el sector camaronero es el tercer consumidor más grande de alimento balanceado en acuacultura. El camarón blanco del Pacífico es la especie de cultivo dominante, brindando una oportunidad excepcional para mejorar las formulaciones de balanceados, ampliar el uso de balanceados sustentables formulados a base de plantas, y mejorar las prácticas de manejo de alimento.

Esta especie está bien equipada para utilizar la productividad natural en la mayoría de las tecnologías de producción, y también es muy tolerante a una amplia gama de formulaciones de alimentos y tipos de ingredientes. Esto brinda la oportunidad de utilizar una gama de ingredientes sostenibles o renovables, como la harina de soya y los productos derivados del maíz como fuente primaria de proteína, reduciendo o eliminando nuestra dependencia a pesquerías silvestres usadas como materia prima para piensos. A lo largo de los años, hemos eliminado la harina de pescado de las dietas de producción y hemos demostrado el uso de estos alimentos en diversas condiciones de producción. Junto con las formulaciones mejoradas de piensos, los productores tienen la oportunidad de adoptar sistemas automatizados de manejo de alimento y un monitoreo integrado, para mejorar las prácticas biológicas y la eficiencia general de la producción.

El paso de la alimentación tradicional manual a los sistemas de alimentación automatizada se puede realizar a través de una gama de tecnologías, desde temporizadores de alimento muy simples, hasta sistemas de control de retroalimentación automatizados que administran y monitorean el suministro, la aireación y calidad del agua. Independientemente del nivel de tecnología, pasar de la alimentación manual a la alimentación automatizada tiene el potencial de reducir los costos de mano de obra, distribuir la carga de nutrientes y mejorar el rendimiento de producción del camarón.

En nuestras instalaciones, hemos pasado lentamente

In response to the increasing demand for shrimp, the shrimp aquaculture industry has continued to expand and intensify production. Presently, they are the third lar-gest consumer of feeds in aquaculture. The Pacific white legged shrimp is the dominant culture species, providing an exceptional opportunity to improve feed formulations, expand the use of sustainable plant-based feed formula-tions and improve feed management practices.

This species is well equipped to utilize natural producti-vity across most production technologies but is it is also very tolerant of a wide range of feed formulations and ingredient matrixes. This provides an opportunity to use a range of sustainable or renewable ingredients such as soybean meal and corn by products as the primary pro-tein sources, reducing or eliminating our reliance on wild fisheries as primary feed ingredients. Over the years, we have eliminated fishmeal from production diets and have demonstrated the use of these feeds under a range of pro-duction conditions. In conjunction with improved feed for-mulations, the farmers have the opportunity to embrace automated feed management and integrated monitoring systems to improve biological practices and the overall efficiency of production.

The move from traditional hand feeding to automated fe-eding systems can be done across a range of technolo-gies from very simple timer feeders to automated feed-back control systems which manage feed inputs, aeration and water quality monitoring. Irrespective of the level of technology, moving from hand feeding to automated fe-eding has the potential to reduce labor costs, spread out nutrient loading and improve production performance of the shrimp. At our facility, we have slowly transitioned from hand feeding twice a day to the use of automated feeders and feedback controlled automated feeding systems. The application of these technologies has increase growth ra-tes, feed inputs and total production.

In general, our traditional production cycle was 120 days to a 25g shrimp with a FCR of 1.2. Presently, we are run-ning 90-day production cycles to produce 30g shrimp with equivalent FCR. Should they choose to accept and invest

de la alimentación manual dos veces al día, al uso de alimentadores automáticos y sistemas de alimentación automatizados. La aplicación de estas tecnologías ha aumentado la tasa de crecimiento, los insumos de alimentos y la producción total. En general, nuestro ciclo de producción tradicional era de 120 días para un camarón de 25 g con un FCR de 1.2. Actualmente, realizamos ciclos de producción de 90 días para producir camarones de 30 g con un FCR equivalente. Si se opta por aceptar e invertir en nuevas tecnologías, la industria del camarón tiene la oportunidad de hacer la transición de un sistema de cultivo que se basa en el trabajo de conjeturas técnicas, a uno de una gestión basada en datos. Dichos cambios asegurarán una producción sostenible de camarón para las futuras generaciones.

in new technologies, the shrimp industry has an opportu-nity to transition from a farming system relying on educa-ted guess work to one of data driven management. Such changes will ensure the sustainable production of shrimp for future generations.

El mayor reto de las producciones acuícolas corresponde a la necesidad de incrementar la capacidad productiva para satisfacer la demanda de la población mundial. Sin embargo, las enfermedades conocidas y la aparición de nuevos patógenos (bacterias y virus), se han convertido en una preocupación para la sostenibilidad del sector acuícola.

Las ciencias “ÓMICAS” y sus tecnologías analíticas de alto rendimiento (genómica, metagenómica y proteómica) se están aplicado con éxito para el diagnóstico de patógenos conocidos y emergentes asociados con la mortalidad en especies cultivadas como el camarón blanco (Litopenaeus vannamei), descubrir y/o detectar la presencia de moléculas de interés (toxinas, enzimas, etc.), y el estudio de la composición de especies en muestras ambientales que contienen una mezcla compleja de microorganismos.

Frente a la creciente incidencia de los agentes patógenos y en especial, las mortalidades tempranas en larvas y juveniles, las técnicas de diagnósticos basadas en la amplificación por nested-PCR y amplificación isotermal LAMP (altamente sensibles y específicas), son indispensables para detectar oportunamente (certificación) los agentes patógenos en reproductores, larvas, algas y artemia, con el fin de prevenir y tomar medidas que reduzcan el impacto de las enfermedades. La proteómica “shotgun” está demostrando su poder para la identificación instantánea múltiple de los agentes patógenos (virus y bacterias) conocidos y emergentes, así como sus metabolitos (toxinas). Además, se convierte en una herramienta potente para la identificación de metabolitos producidos por microorganismos probiótico en la luchas contra los agentes patógenos. Mediante la técnica de espectrometría “Mass Imaging” es posible visualizar y cuantificar moléculas microbianas directamente a partir de colonias cultivadas en agar o a partir de tejidos.

El camarón Litopenaeus vannamei está asociado con numerosos tipos de microorganismos presentes en el suelo y agua así como en el tracto digestivo y en la hemolinfa. . Estos microorganismos pueden ser, por una parte, probióticos, neutros o patógenos y, por otra, cultivables o no cultivables.

Las “ÓMICAs”: Herramientas modernas de control y diagnóstico temprano de los patógenos y de evaluación de la microbiota para una mejor prevención de las

infecciones bacterianas en el camarón Litopenaeus vannamei

The “ÓMICAs”: Modern control tools and early diagnosis of pathogens and eval-uation of the microbiota for a better prevention of bacterial infections in shrimp

Litopenaeus vannameiCMotte Emmerik, Quimi J., Lopez J., Intriago J., Macias P., Bermudez ME, Jerusik R, Benzoni G, Weissman D, Jegou

F, Cedeño V, Mialhe E.

The biggest challenge of aquaculture production corresponds to the need to increase the productive capacity to satisfy the demand of the world population. However, well known diseases and the emergence of new pathogens (bacteria and viruses), have become a concern for the sustainability of the aquaculture sector.

The “ÓMICAS” sciences and their high performance analytical technologies (genomics, metagenomics and proteomics) are being applied successfully for the diagnosis of known and emerging pathogens associated with mortality in cultured species such as the white shrimp (Litopenaeus vannamei), they discover and can detect the presence of molecules of interest (toxins, enzymes, etc.), and studies the composition of species in environmental samples that contain a complex mixture of microorganisms.

Due to the increasing incidence of pathogens and especially, early mortalities in larvae and juveniles, diagnostic techniques based on nested-PCR amplification and LAMP isothermal amplification (highly sensitive and specific), are essential to detect on time (certification) the pathogens in broodstock, larvae, algae and brine shrimp, in order to prevent and take action to reduce the impact of diseases. Proteomics “shotgun” is demonstrating its power for multiple instant identification of known and emerging pathogens (viruses and bacteria), as well as their metabolites (toxins). In addition, it becomes a powerful tool for the identification of metabolites produced by probiotic microorganisms fighting against pathogens. Through the “Mass Imaging” spectrometry technique, it is possible to visualize and quantify microbial molecules directly from colonies grown on agar or from tissues.

Shrimp Litopenaeus vannamei is associated with numerous types of microorganisms present in soil and water as well as in the digestive tract and hemolymph. These microorganisms can be probiotic, neutral or pathogenic, and also cultivable or non-cultivable.

Due to limitations of classical microbiology techniques, metagenomics allows understanding of complex pathogenic patterns by showing variations in the diversity and abundance of circulating bacteria in shrimp.

Frente a las limitantes de las técnicas clásicas de microbiología, la metagenómica permite la comprensión de patrones patogénicos complejos al evidenciar variaciones en la diversidad y abundancia de bacterias circulantes en camarones.

Análisis metagenómicos de la flora microbiana del tracto digestivo y de la hemolinfa de camarones han permitido detectar e identificar, en individuos sanos y enfermos, numerosos nuevos tipos de bacterias. Estas bacterias marcadoras de la salud del camarón generalmente no son detectadas utilizando los medios clásicos de cultivo donde siempre predominan algunos grupos bacterianos como los vibrios. Estas nuevas tecnologías han conducido a un verdadero cambio de paradigma en el diagnóstico microbiano y, subsecuentemente, en el análisis de los procesos probióticos y patológicos relacionados a la microbiota del camarón.

Con una mejor comprensión de las relaciones camarón-bacterias / sistema de cultivo-bacterias será posible seleccionar consorcios de cepas probióticas y el uso de productos complementarios que garanticen una mejor productividad.

En conjunto, las “Ómicas” contribuyen al avance en el control, prevención y diagnóstico de las enfermedades, y se espera que permitan que la industria acuícola evite pérdidas productivas y socioeconómicas causadas por enfermedades infecciosas.

Palabras clave: camarón, -ómicas, genómica, proteómica, metagenómica, diagnóstico, patógenos, microbiota, probióticos.

Metagenomic analysis of the microbial flora of the digestive tract and of the hemolymph of shrimp have allowed the detection and identification, in healthy and sick individuals, of numerous new types of bacteria. These bacteria markers of shrimp health are usually not detected using classical culture medium, where some bacterial groups, such as vibrios, always predominate. These new technologies have led to a true paradigm shift in microbial diagnosis and, subsequently, in the analysis of the probiotic and pathological processes related to the shrimp microbiota.

With a better understanding of the relationships between shrimp-bacteria / culture-bacteria system it will be possible to select probiotic strains and the use of complementary products that guarantee a better productivity.

Together, the “Ómicas” contribute to the advance in the control, prevention and diagnosis of diseases, and it is expected that they allow the aquaculture industry to avoid productive and socioeconomic losses caused by infectious diseases.

Key words: shrimp, omics, genomics, proteomics, metagenomics, diagnosis, pathogens, microbiota, probiotics.

Synbioticos y la generación de valor para la granja en la producción de camarón en Ecuador

Synbiotics and value generation for shrimp farms production in Ecuador

Jorge Córdova

El escenario mundial de la producción (alza) y precios (baja) de camarón ha cambiado, existe una importante tendencia a la disminución mundial de precios de camarón, por lo tanto los granjeros deben utilizar estrategias dirigidas a la disminución de costos de producción, para mantener la rentabilidad. El futuro parece pertenecer a los productores con costos más bajos.

Existen varias avenidas para la generación más eficiente de biomasa de camarón, una de ellas, aplicable para el caso del cultivo semi – extensivo (1-2 TM por hectárea por ciclo) de camarón en Ecuador, es el uso de conceptos Synbioticos (Sinergias logradas entre pro y pre bióticos). Diferentes aplicaciones de los conceptos synbioticos pueden ser usados para mejorar y cambiar las condiciones del suelo, agua y microbioma del tracto digestivo de camarones en busca de mejorar la producción y disminuir costos de manera significativa.

Son cada vez más las publicaciones de investigadores en referencia al tema de Synbioticos y sus efectos positivos sobre la salud, sobrevivencia, cambios en el microbioma, estado inmunológico y fisiológico de los animales en cultivos acuícolas, crecimiento etc.

Asi como son cada vez más los productores que están incorporando a sus prácticas productivas, diversas combinaciones que buscan lograr sinergias y efectos positivos sobre la salud del camarón en cultivo, de hecho esta podría ser una de las razones que hubiera contribuido al incremento productivo de la industria en los últimos años.

En los utimos 20 años, se han venido usando prebióticos y probióticos de manera aislada sin considerar la sinergia de su combinación, de forma generalizada en Ecuador siendo la incorporación del concepto synbiotico relativamente nuevo.

Una de las prácticas de aplicación de synbioticos que muestra una clara y muy observable generación de valor hacia los granjeros es el uso de la pasta de soya fermentada (PSF), como elemento de salud, con efectos verificables sobre la reducción del costo relativo de producción por kilo de camarón cosechado (p<0.05), en lo que tiene que ver con la dieta, obtenido en piscinas trabajadas incorporando esta práctica synbiotica (PSF), en diferentes sectores geográficos en Ecuador desde hace al menos un par de años.

The global scenario of shrimp production (rise) and prices (low) has changed, there is an important tendency for global shrimp prices to decrease, therefore farmers must use strategies aimed on reducing production costs, and maintain profitability. Future seems to belong to producers with lower costs.

There are many ways to obtain shrimp biomass efficiently, one of them, applicable for the case of semi extensive shrimp culture (1-2 MT per hectare per cycle) in Ecuador, is the use of Synbiotic concepts (Synergies achieved between pro and prebiotics). Different applications of the synbiotic concepts can be used to improve and change soil, water and microbiome conditions of the shrimp digestive tract in order to improve production and significantly reduce costs.

There are more and more publications of researchers in reference to Synbiotics and its positive effects on health, survival, changes in the microbiome, immunological and physiological status of animals in aquaculture crops, growth, etc.

More and more producers are incorporating into their productive practices various combinations that seek to achieve synergies and positive effects on shrimp health, in fact this could be one of the reasons that would have contributed to the productive increase of the industry in recent years.

In the last 20 years, prebiotics and probiotics have been used isolated without considering the synergy of their combination in Ecuador, being their incorporation a new and recent symbiotic concept.

One of the synbiotic application that shows a clear and evident great value generation for shrimp farms on diets is the use of fermented soybean pulp (PSF) as a health element, with verifiable effects on the reduction of the relative cost of production per kilo of harvested shrimp (p <0.05), this was obtained in ponds which incorporated this synbiotic practice (PSF) in different places in Ecuador for at least a couple of years.

This value generation is partly due to the decrease in feed conversion (FCA) obtained by the significant improvement in animal health, which translates into a greater capacity to assimilate diets offered daily in the ponds (healthy animals assimilate better the diets).

Esta generación de valor hacia los granjeros se origina en parte por la disminución de la conversión de alimento (FCA), obtenida por la importante mejora en salud de los animales que se traduce, en una mayor capacidad de asimilar las dietas que se ofrecen a diario en los estanques (animales mas sanos asimilan mejor la dieta).Adicionalmente contribuyen a la generación de valor, prácticas que utilizan en la producción de camarón en Ecuador varios conceptos synbioticos aplicados a : la fertilización de agua con el objetivo de lograr cadenas troficas mas estables y adecuadas, a los suelos, con el afán de mejorar las condiciones microbianas de los mismos y disminuir los tiempos de secado, así como synbioticos aplicados a tanques de larvicultura y de producción de juveniles, con el objetivo de mejorar la sobrevivencia y rendimientos en la producción de post larvas y juveniles, todas estas prácticas contribuyen a mejorar la eficiencia del cultivo y deberán ser objeto de mejora y revisión constante a futuro.

Thus, what is contributing to value generation in Ecuador, are practices used in shrimp production with several synbiotic concepts applied to water fertilization with the objective of achieving more stable and adequate trophic chains, to the soil with the aim of improving the microbial conditions and decrease soil drying times, as well as synbiotic applied to larviculture tanks and juvenile production, with the aim of improving survival and yields in post larvae and juvenile production, all these practices contribute to improve the efficiency of the crop and should be in constant revision in the future.

El suministro de harina de pescado (FM) fluctúa principalmente debido al ciclo de El Niño, lo que hace que sus precios sean altamente volátiles. Continúan los esfuerzos para reducir la inclusión de harina de pescado en alimentos balanceados para compensar su alto precio y el suministro fluctuante. Los crustáceos representaron la mayor parte (30%) del uso total de FM en el sector acuícola en 2015 (IFFO, 2016). Se ha acumulado pruebas de que la harina de pescado puede reducirse con éxito en el alimento balanceado de camarón equilibrando la limitación de AA (por ejemplo, Evonik Facts & Figures Nos. 1625, 1629, 1630, 1631). Es importante obtener más estudios realizados en diferentes condiciones nutricionales y de producción para la consolidación de datos en diferentes regiones. El reemplazo de la harina de pescado con fuentes de proteínas alternativas requiere equilibrar dietas para los nutrientes limitantes, manteniendo el rendimiento. La metionina (Met) es el primer aminoácido limitante (AA) en la alimentación del camarón y, por lo tanto, su suplementación es necesaria para cumplir con los requisitos de Met en el camarón.

El objetivo de este estudio fue evaluar y comparar el rendimiento de una dieta para camarón baja en harina de pescado (8%) con niveles crecientes de DL-Metionil-DL-metionina suplementaria, en comparación con aquellos alimentados con una dieta alta en FM (16%) en un sistema de cultivo intensivo. El estudio se realizó en la Universidad Agraria de Bogor, Indonesia.

Se cultivaron camarones (peso inicial 3,47 ± 0,02 g, media ± DE) en 20 jaulas al aire libre (1 × 1 × 1,5 m) instaladas en un estanque a una densidad de 100/m2. El estudio evaluó cinco tipos de dietas: una dieta alta en harina de pescado que contenía 16% de FM con 0,10% de suplementación DL-Met (D1), una dieta baja en harina de pescado que contenía 8% de FM sin Met (D2) suplementaria, y la dieta baja en harina de pescado complementada con niveles crecientes de Met-Met a 0.03%, 0.06% y 0.10%, respectivamente para D3, D4 y D5. Todas las dietas fueron formuladas como isoprotéicas (35% CP) e isocalóricas (4100 kcal).

En la Tabla 1 se muestran los rendimientos de crecimiento de camarón alimentado con las diferentes dietas. Los camarones alimentados con la dieta baja en FM sin

Estrategias nutricionales para reducir el nivel de harina de pescado en alimento balanceado de camarón

Nutritional strategies to reduce fish meal level in shrimp feed

Karthik Masagounder1; Muhammad Agus Suprayudi2

1Evonik Nutrition & Care, Alemania; 2Bogor Agricultural University, Indonesia;

Fish meal (FM) supply fluctuates mainly owing to El Niño cycle, making their prices to be highly volatile. Efforts continue to reduce the inclusion of FM in aqua feeds to offset their high price and fluctuating supply. Crustaceans accounted for the largest share (30 %) of total FM usage in aqua feed sector in 2015 (IFFO 2016). There has been accumulating evidence that FM can be successfully reduced in shrimp feed through balancing of limiting AA (e.g., Evonik Facts & Figures Nos. 1625, 1629, 1630, 1631). More studies conducted under different nutritional and production conditions are important for data consolidation across different regions. Replacement of FM with alternative protein sources requires balancing diets for limiting nutrients, while maintaining performance. Methionine (Met) is first limiting amino acid (AA) in shrimp feed and thus, its supplementation is needed to meet Met requirements of shrimp.

The objective of the current study was to evaluate and compare the performance of shrimp fed low FM diet (8 %) with increasing levels of supplemental DL-Methionyl-DL-Methionine, relative to those fed a high FM diet (16 %) under intensive culture system. The study was conducted in Bogor Agricultural University, Indonesia.

Shrimp (3.47±0.02 g, mean ± SD, initial weight) were stocked in 20 outdoor cages (1×1×1.5 m) installed in a pond at a stocking density of 100/m2. The study evaluated five dietary treatments: a high FM diet containing 16 % FM with 0.10 % DL-Met supplementation (D1), a low FM diet containing 8 % FM without supplemental Met (D2) and the low FM diet supplemented with increasing levels of Met-Met at 0.03 %, 0.06 %, and 0.10 %, respectively for D3, D4 and D5. All the diets were formulated to be isoproteic (35 % CP) and isocaloric (4100 kcal).

Growth performances of shrimp fed different diets are shown in Table 1. Shrimp fed the low FM diet with no Met supplementation (D2) exhibited significantly lower body weight and biomass gains, and marginally lower SGR (P=0.06) relative to those fed the high FM, Met supplemented diet (D1). Similarly, feed intake was significantly lower for group fed low FM with no Met supplementation (D2) compared with those fed the high FM diet (D1). However, weight gain, growth rates and FCR significantly improved for the low FM diets when

suplementos de Met (D2) mostraron poca ganancia de biomasa y peso corporal, y una tasa de crecimiento específica (SGR) marginalmente menor (P = 0.06) en comparación con aquellos alimentados con el alto FM, y dieta suplementada con Met (D1). De manera similar, el consumo de alimento fue significativamente menor para los grupos con bajo porcentaje de harina de pescado sin suplementación Met (D2) en comparación con aquellas dietas altas en FM (D1). Sin embargo, el aumento de peso, la tasa de crecimiento y FCR mejoraron significativamente para las dietas bajas en FM cuando se suplementaron con niveles crecientes de Met-Met (D3-D5). Los camarones alimentados con la dieta baja en FM suplementada con 0,06% o 0,10% de dieta Met-Met, mostraron un rendimiento significativamente mejor que aquellos alimentados con la dieta baja en FM sin suplementación Met, y un rendimiento similar con aquellos alimentados con la dieta alta FM (D1). Además, los camarones alimentados con la dieta baja en FM con un 0,1% de suplemento Met-Met, ganaron más biomasa que los alimentados con la dieta alta en FM (D1). La tasa de supervivencia varió de 77% (D2) a 86% (D5) sin diferencias entre los tratamientos. Así como el FCR, la dieta baja en FM complementada con niveles crecientes de Met-Met, mostró mejoras significativas en la proteína de todo el cuerpo y la eficiencia de retención de AA. Además, la dieta baja en FM complementada con Met-Met al 0,10%, mostró una eficacia de retención de proteína y AA significativamente mejor que la dieta alta en FM.

Tabla 1. Rendimiento del crecimiento de camarón (media ± 1 DE) alimentado con dietas de tratamiento diferentes durante 42 días.

DietasPeso ganado (g/camarón)

Biomasa ganada

(g/jaula)SGR (%/d)

Ingesta alimento (g/camarón)

FCR (g alimento/g

biomasa ganada)

Supervivencia (%)

Los promedios de las columnas que tienen letras diferentes, son significativamente diferentes (P ˂0.05 ANOVA)

El análisis económico basado en los ingresos sobre el costo de alimentación (IOFC), indica que la suplementación de Met-Met en las dietas bajas en harina de pescado en niveles de 0.06% y 0.10%, mejoró los beneficios económicos en 6.5% (USD 2756/ha) y 11.6% (USD 4909/ha) respectivamente, en relación con la dieta alta en harina de pescado. En general, los resultados mostraron que la DL-metionil-DL-metionina es una fuente efectiva de metionina en la alimentación del camarón y es esencial para reducir el nivel de harina de pescado en la dieta del 16% al 8%, sin comprometer el rendimiento del camarón en sistemas de cultivo intensivo.

supplemented with increasing levels of Met-Met (D3-D5). Shrimp fed the low FM diet supplemented with 0.06 % or 0.10 % Met-Met diet showed significantly better performance than those fed the low FM diet with no Met supplementation, and similar performance with those fed the high FM diet (D1). In addition, shrimp fed the low FM diet with 0.1 % Met-Met supplementation gained more biomass than those fed the high FM diet (D1). Survival rate ranged from 77 % (D2) to 86 % (D5) without any differences among different treatments. Similar to FCR, low FM diet supplemented with increasing levels of Met-Met showed significant improvements in whole-body protein and AA retention efficiencies. In addition, low FM diet supplemented with 0.10 % Met-Met showed significantly better protein and AA retention efficiencies than did the high FM diet.

Table 1. Growth performance (mean ± 1 SD) of shrimp fed different treatment diets over 42 days

Economic analysis based on income over feed cost (IOFC) indicate that supplementation of Met-Met in the low FM diets at 0.06% and 0.10% levels improved economic benefits by 6.5% (USD 2756/ha) and 11.6% (USD 4909/ha) respectively, relative to the high FM diet. Overall, results showed that supplemental DL-Methionyl-DL-methionine is an effective methionine source in shrimp feed and is essential in reducing dietary fish meal level from 16 % to 8 % without compromising growth performances of shrimp under intensive farming systems.

La enfermedad de necrosis hepatopancreática aguda (AHPND) ha causado pérdidas severas en cultivos de camarón marino Penaeus vannamei y P. monodon. Los agentes causantes son cepas únicas de la bacteria Vibrio parahaemolyticus y especies de Vibrio relacionadas. La AHPND surgió en China y Vietnam alrededor de 2010 y desde entonces se ha extendido por todo el sudeste asiá-tico. En el hemisferio occidental, la enfermedad se reportó por primera vez en México en 2013 y luego se extendió a otros países de América Latina y Norte América. La enfer-medad ha tenido un impacto económico sustancial en la industria acuícola. De 2010 al 2016, las pérdidas totales de China, Tailandia, Vietnam, Malasia y México, debido principalmente a los brotes de AHPND, se estimaron en más de US $ 44 mil millones, incluyendo pérdidas en “la puerta de la finca”, en ventas de alimento balanceado y exportaciones.

El diagnóstico de la AHPND se puede realizar a través del muestreo de los tejidos del hepatopáncreas, el órgano afectado por la enfermedad con análisis a través de pro-tocolos histológicos, moleculares o de microbiología. Re-cientemente, se ha desarrollado un procedimiento no in-vasivo que no requiere sacrificar el camarón para hacer el diagnóstico. Este procedimiento implica el análisis de PCR de un cultivo de caldo enriquecido (TSB +) de bacterias de muestras fecales. Este método de diagnóstico se puede usar para detectar la AHPND en muestras fecales de ani-males moribundos y asintomáticos. Este procedimiento es útil para monitorear importantes stocks de reproductores y para el desarrollo de estrategias para el manejo de en-fermedades.

En la actualidad, no existe un tratamiento efectivo para la AHPND; entonces, si no se erradica, la enfermedad se controla mediante el establecimiento de medidas de bio-seguridad rigurosas y mediante prácticas de manejo de estanques que reducen el riesgo de un brote. Los posibles tratamientos para AHPND que son prometedores incluyen el uso de bacteriófagos y la aplicación de algunos extrac-tos de hierbas naturales. Los bacteriófagos son virus que destruyen bacterias específicas a través de la actividad bacteriolítica. Son habitantes abundantes y naturales de

Desarrollo en diagnóstico y control de la enfermedad de necrosis hepatopancreática aguda (AHPND)

Recent development in the diagnosis and control of acute hepatopancreatic necrosis disease (AHPND)

Kathy F.J. Tang *, Jee Eun Han, Jin Woo Jun, Parque Se Chang, Xiao Hui Zhou

* Instituto de Investigación Pesquera del Mar Amarillo, Academia de China de Ciencias Pesqueras, Qingdao,

Shangdong, República Popular China 266071

Acute hepatopancreatic necrosis disease (AHPND) has caused severe losses in farmed populations of marine shrimp Penaeus vannamei and P. monodon. The caus-ative agents are unique strains of the bacteria Vibrio parahaemolyticus and related Vibrio species. AHPND emerged in China and Vietnam around 2010 and has since spread throughout SE Asia. In the western hemisphere, the disease was first reported in Mexico in 2013 and then spread to other Latin and North American countries. The disease has had substantial economic impact on the shrimp aquaculture industry. From 2010 to 2016, combined losses from China, Thailand, Vietnam, Malaysia, and Mexico, due primarily to outbreaks of AHPND were estimated at over US$ 44 billion, including losses at the farm gate and from feed sales and exports.

Diagnosis of AHPND can be made through sampling of the hepatopancreas tissues, the target organ of the dis-ease, with analysis through histology, molecular or micro-biology protocols. Recently, a non-invasive procedure has been developed that does not require sacrificing shrimp for diagnosis. This procedure involves PCR analysis of an enriched, broth (TSB+) culture of bacteria from fecal sam-ples. This diagnostic method can be used to detect AHPND in fecal samples from both moribund and asymptomatic animals. This procedure is useful for monitoring valuable broodstock populations and for the development of strate-gies for disease management.

At present, there is no effective treatment for AHPND; so, if not eradicated, the disease is controlled by instituting rigorous biosecurity measures and through pond manage-ment practices that reduce the risk of an outbreak. Poten-tial treatments for AHPND that are promising include the use of bacteriophages and the applications of some nat-ural herbal extracts. Bacteriophages are viruses that de-stroy specific bacteria through bacteriolytic activity. They are abundant, natural, inhabitants of all aquatic ecosys-tems; and therefore, it is usually not difficult to get regula-tory approval for their use. Two bacteriophages in particu-

todos los ecosistemas acuáticos; y, por lo tanto, general-mente no es difícil obtener aprobación regulatoria para su uso. Se ha demostrado que dos bacteriófagos en particu-lar, pVP-1 y pVP-2, lisan eficazmente varias bacterias AHP-ND-Vibrio. Aproximadamente 140 extractos de hierbas naturales han sido evaluados por sus efectos inhibidores sobre la toxina secretada por el Vibrio causante de la AHP-ND, los resultados preliminares indican que la indirrubina (parte de una hierba china, fue efectiva en los estudios realizados en laboratorio. Se necesita llevar a cabo más investigaciones para evaluar la efectividad de los bacterió-fagos, productos naturales y otros tratamientos potencia-les para la AHPND en el ambiente del estanque.

lar, pVP-1 and pVP-2, have been shown to effectively lyse several AHPND-Vibrio bacteria. Approximately 140 natural herbal extracts have been screened for their inhibitory ef-fects on the toxin secreted by AHPND-causing Vibrio, and preliminary results indicate that indirubin (part of a Chi-nese herb, was effective in laboratory studies. Further re-search is needed to evaluate the effectiveness of bacterio-phages, natural products, and other potential treatments for AHPND in the pond environment.

Impacto de la tecnología de manufactura en la efectividad del alimento para camarones

Impact of manufacturing technology on the effectiveness of shrimp feed

Luis Alejandro Daqui, MSc Ac; Director de Tecnología Cargill Aqua Nutrition Latam-North;

e-mail: luis_daqui@cargill.com

El crecimiento sostenido de la acuicultura de 2.2 veces en los últimos 3 años en el Ecuador ha sido impulsado por la adopción de sistemas bifásicos de consumo, uso de precrías, raceways y un aumento en la densidad de siembra en cultivos de camarón en aguas dulce, estuarina y marina, lo que ha conllevado a la introducción de alimentadores automáticos a demanda o programables para administrar el insumo más oneroso de esta cadena. El alimento balanceado requiere entonces una especificación diferente al ser consumido más rápidamente, reducir su lixiviación al contacto con el agua, manteniendo sus propiedades físicas para resistir el paso por los dispositivos de dispersión.

Por otro lado, el duplicar la demanda de alimentos en tan corto tiempo requiere el aprovisionamiento mas confiable y más diverso de materias primas a partir de fuentes estables en volumen de sub-productos de la industria de alimentación humana que se reciclan usando tecnologías más elaboradas de fabricación de dietas para camarón, mejorando su habilidad de consumo y siendo el proceso el responsable del 60% de la calidad física del pellet, palatabilidad, y digestibilidad de la dieta.

Ensayos de campo en periodos de 24h efectuados en camaroneras de Centroamérica y Ecuador usando la tecnología de alimentación automática a demanda (AQ1) nos demuestran el impacto en la demanda de consumo, intensidad de masticación y frecuencia de consumo respaldando la inversión efectuada por el productor al escoger las dietas para sus sistemas de producción, de acuerdo al producto adquirido y la tecnología de distribución del alimento durante el cultivo.

Palabras clave: camarón, alimentos, manufactura, tecnología

The sustained growth of aquaculture of 2.2 times in the last 3 years in Ecuador has been driven by the adoption of two-phase systems of consumption, use of pre-race tanks, raceways and the increase of density of shrimp culture in freshwater, estuarine and salt water, which has led to the introduction of automatic feeders on demand or programmable to manage the most onerous input of this chain. Feed requires a different specification to be consumed more quickly, reduce its leaching when contact with water, and maintaining its physical properties to resist the passage through the dispersion devices.

On the other hand, doubling the demand for food in such a short time requires the most reliable and most diverse supply of raw materials from stable sources (in volume) of human food industry by-products which are recycled using shrimp feed manufacture technologies, improving consumption ability, and being responsible for 60% of pellets quality, palatability, and digestibility.

24h periods field trials carried out in shrimp farms in Central America and Ecuador using the technology of automatic feeding on demand (AQ1) showed us the impact on the demand of consumption, intensity of chewing and frequency of consumption supporting the investment made by the farmer who chose diets for their production systems, according to the product purchased and the technology of distribution of the feed during the crop.

Keywords: shrimp, feed, manufacturing, technology

La enfermedad de necrosis hepatopancreática aguda (AHPND) es actualmente la enfermedad emergente más importante en el cultivo del camarón (Penaeus vannamei) en América. La AHPND ha sido reportada oficialmente/extraoficialmente en América desde 2013 en varios países, incluyendo EE. UU., México, Belice y algunos países de Centroamérica y Sudamérica.

Desde que se reportó la AHPND por primera vez en el sudeste asiático, la enfermedad causó mortalidades masivas en la población afectada durante los primeros 30 días de cultivo. En las Américas, el primer brote de AHPND se produjo en México en 2013. En ese momento, los camaroneros sembraban sus estanques con líneas de camarón SPF/líneas de rápido crecimiento. Los signos clínicos y el patrón de mortalidad del AHPND en las líneas SPF/líneas de crecimiento rápido fueron similares a los observados en el sudeste de Asia. Casualmente, la enfermedad de la mancha blanca (WSD) ya era endémica en áreas donde se detectó AHPND en América Latina. En años posteriores al brote inicial de AHPND en las Américas, los camaroneros comenzaron a sembrar sus estanques con post-larvas que tienen cierto grado de resistencia/tolerancia al WSD proveniente de reproductores expuestos a todos los patógenos (APE, por sus siglas en inglés). Pronto se hizo evidente que la población con mayor grado de resistencia al WSSV podía sobrevivir mejor que las poblaciones simples. A nivel de granja, el impacto del uso de líneas WSD en AHPND ha sido la transición de la AHPND que es una enfermedad aguda, a una enfermedad crónica en las Américas cuando las PLs derivadas de reproductores APE, se utilizan para abastecer los estanques de crecimiento.

La manifestación clínica de la transición de la enfermedad aguda del AHPND a crónica ha llevado a un aumento inesperado de la necrosis hepatopancreática séptica (SHPN)/vibriosis en el hepatopáncreas durante la fase de crecimiento. En algunos casos, esta Vibriosis es el resultado de un brote inicial de AHPND en la fase de engorde durante los primeros 30 días de cultivo, seguido de una infección secundaria con patógenos

AHPND: transición de una enfermedad aguda a una enfermedad crónica en la in-dustria del camarón en América

AHPND: transition of an acute disease to a chronic disease in the Americas shimp industry

Luis Fernando Aranguren *, Brenda Noble y Arun K. Dhar

Laboratorio de Patología Acuícola, Facultad de Ciencias Biomédicas Comparativas, Universidad de Arizona, 1041

E Lowell St. Tucson, Arizona, EE. UU., 85721

* lfarangu@email.arizona.edu

The acute hepatopancreatic necrosis disease (AHPND), is currently the most important emerging disease in cultured shrimp (Penaeus vannamei) in the Americas. AHPND has been reported in officially/unofficially in the Americas since 2013 in several countries including USA, Mexico, Belize, and some Central and South American countries.

Since AHPND was reported for the first time in SE Asia, the disease caused massive mortalities in the affected population during the first 30 days of culture. In the Americas, the first outbreak of AHPND occurred in Mexico in 2013. At that time, farmers were stocking their pond with SPF lines /fast growing lines. The AHPND clinical signs and mortality pattern in SPF lines /fast growing lines were similar to that observed in SE Asia. Coincidentally, white spot disease (WSD) was already endemic in areas where AHPND were detected in Latin America. In the years following the initial AHPND outbreak in the Americas, farmers started stocking their ponds with post-larvae that have some degree of resistance/tolerance to WSD originated from All Pathogens Exposed (APE) broodstock. Soon it became apparent that population with higher degree of resistance to WSSV, were able to survive better than the naïve populations. At farm level, the impact of using WSD lines on AHPND has been the transition of AHPND being an acute disease to a chronic disease in the Americas when PLs derived from APE broodstock are used to stock the grow-out ponds.

The transition from acute to chronic disease in AHPND clinical manifestation has led to an unexpected increase of Septic Hepatopancreatic Necrosis (SHPN) / Vibriosis in hepatopancreas during the grow-out phase. In some cases, this Vibriosis is the result of an initial AHPND outbreak in the grow-out pond during the first 30 days of culture followed by a secondary infection with endemic opportunistic pathogens like non-AHPND causing Vibrio spp. The histopathological outcome is the colonization of hepatopancreas already affected by AHPND-causing

oportunistas endémicos como la AHPND que causa Vibrio spp. El resultado histopatológico es la colonización del hepatopáncreas ya afectado por Vibrio spp. causante de la AHPND, y del Vibrio no causante de AHPND, u otras bacterias halófilas oportunistas. La coinfección en algunos casos extremos, causa daños celulares irreversibles en las células tubulares del hepatopáncreas (HP) al punto que conduce a mortalidades crónicas durante el período de crecimiento a nivel de granja. Se discutirá el cambio en la dinámica de la AHPND en granjas abastecidas con PL derivadas de reproductores APE y su impacto en el manejo de la enfermedad del camarón.

Vibrio spp., with non-AHPND causing Vibrio or by other opportunistic halophilic bacteria. The co-infection in some extreme cases causes irreversible cellular damages in HP tubule cells to the point that leads to chronic mortalities during the grow-out period at farm level. The change in AHPND dynamics in farms stocked with PLs derived from APE broodstock and its impact on shrimp disease management will be discussed.

La histología cuantitativa como herramienta de evaluación para caracterizar efectos de la modulación de dietas en camarón

Quantitative histology as an assessment tool to characterize the effects of di-etary modulation on shrimp

Marita Monserrate

Aunque las nuevas técnicas moleculares desempeñan un papel cada vez mayor en la patología moderna, los métodos histológicos siguen siendo una herramienta integral utilizada para evaluaciones y monitoreo tisular y patológico. El análisis histológico tradicional puede ser muy laborioso y depende en gran medida de la experiencia de los patólogos, por lo que en esta investigación, se desarrollaron y validaron métodos de patología digital para acelerar el análisis y minimizar las discrepancias de los usuarios. La patología digital es un entorno dinámico basado en imágenes que permite la adquisición, gestión e interpretación de información sobre patologías, generada a partir de una placa.

Este estudio explora el uso de la patología digital en histopatologías de crustáceos, más específicamente en el camarón blanco (Penaeus vannamei) para el estudio del hepatopáncreas (HP). El HP es el órgano digestivo primario del tracto gastrointestinal en los crustáceos, responsable de la producción de enzimas (células F), la digestión intracelular (células B), la absorción y el almacenamiento de nutrientes (células R).

Primero, los protocolos de fijación de tejidos se optimizaron para el procesamiento de análisis de imagen consecuente. Luego, las secciones de parafina se tiñeron inmunohistoquímicamente con anticuerpos monoclonales WSH8 contra hemocitos y se contrastaron con hematoxilina para la detección de hemocitos y vacuolas de células B, y se usó un protocolo de azul de toluidina modificado para la detección de células F; las secciones congeladas se tiñeron con aceite rojo (Oil Red O) para la detección de gotitas de lípidos dentro de las células R.

Los protocolos de análisis de imágenes se validaron para permitir la cuantificación de parámetros morfológicos específicos del hepatopáncreas, es decir, áreas de infiltración de hemocitos en los espacios intertubulares, células F y vacuolas de células B, gotas de lípidos y sus proporciones con respecto al área total del tejido y al área total del lumen. Los protocolos desarrollados en este estudio pueden ayudar claramente a cuantificar los cambios histomorfológicos que ocurren en el HP del camarón, ya sea debido a la modulación nutricional o por condiciones patológicas específicas.

Although novel molecular techniques play an increasing role in modern pathology, histological methods remain an integral tool used for the monitoring of tissue and pathological assessments. Traditional histological analysis can be very laborious and relies heavily on the pathologists’ expertise, therefore in this research digital pathology methods have been developed and validated to accelerate the analysis and minimize user-based discrepancies. Digital pathology is a dynamic, image-based environment that enables the acquisition, management, and interpretation of pathology information generated from a glass slide. This study explores the use of digital pathology in crustacean histopathology, more specifically in in whiteleg shrimp (Penaeus vannamei) for the study of the hepatopancreas (HP). The HP is the primary digestive organ of the gastro-intestinal tract in crustaceans and is responsible enzyme production (F-cells), intracellular digestion (B-cells), absorption and storage of nutrients (R-cells).

First, tissue fixation protocols were optimized for consequent image analysis processing. Next, paraffin sections were immunohistochemically stained with monoclonal antibodies WSH8 against haemocytes and counterstained with haematoxylin for detection of haemocytes and B-cell vacuoles, and a modified Toluidine Blue protocol was used for detection of F-cells; frozen sections were stained with Oil Red O for detection of lipid droplets within R-cells.

Image analysis protocols were validated to allow quantification of specific morphological parameters of the HP, i.e. areas of haemocyte infiltration in the intertubular spaces, F-cells and B-cell vacuoles, lipid droplets and their ratios to total tissue area and total lumen area. Protocols developed in this study can clearly help quantify the histomorphological changes occurring in the HP of shrimp, either due to nutritional modulation or through specific pathological conditions.

El sector acuícola a nivel mundial está ahora dominado por el cultivo del camarón Penaeus vannamei, una especie nativa de la costa del Pacífico Tropical. Los sistemas de producción actuales varían desde intensivos en el sudeste asiático, hasta sistemas extensivos en las Américas. Los sistemas en el sudeste asiático tienen altos niveles de productividad, pero la producción baja periódicamente, a medida que las epidemias de enfermedades diezman la industria. Los sistemas americanos, representado por Ecuador en los últimos veinte años, ha tenido los niveles más bajos de productividad, pero con mayor estabilidad de producción. El desafío es obtener los altos niveles de productividad de los sistemas asiáticos sin accidentes catastróficos en la producción.

Las estrategias de manejo actuales en el sudeste asiático se centran principalmente en exclusión y erradicación de enfermedades y en el uso de stocks SPF combinados con una estricta cuarentena y de protocolos de importación. Estas medidas no han sido efectivas en el control de epidemias de enfermedades, que periódicamente arrasan con cultivos de camarón en la región. Sabemos que hay intercambios entre resistencia a enfermedades y altas tasas de crecimiento potencial, sin embargo, es posible combinar genéticamente poblaciones mejoradas resistentes a enfermedades con semillas saludables certificadas para aumentar la productividad del camarón en las Américas, sin arriesgarse a la devastación que ha plagado los sistemas de producción asiática basada en el uso de animales SPF seleccionados principalmente para el crecimiento y la resistencia a un máximo de dos o tres enfermedades.

El programa de mejora genética de Benchmark en Colombia ha desarrollado un robusto stock de P. vannamei con altos niveles de resistencia a los principales patógenos que afectan a la industria camaronera a nivel global, combinando de forma exclusiva características de SPF y SPR. El programa actualmente está implementando nuevas herramientas genómicas para aumentar aún más

Productividad asiática con estabilidad latinoamericana

Asian productivity with Latin American stability

Morten Rye*, Marcela Salazar**, James Cock**, Rama Bangera*, and Oscar Hennig**

*Akvaforsk Genetics, Sunndalsøra, Norway

** Genética Spring, Benchmark Breeding & Genetics, Cartagena, Colombia

morten.rye@akvaforskgenetics.com

The global shrimp aquaculture sector is now dominated by farming of Penaeus vannamei, a species native to the tropical Pacific coast. Current production systems vary from intensive in SE Asia to more extensive systems in the Americas. The SE Asian systems have high levels of pro-ductivity, but production periodically crashes as disease epidemics decimate the industry. The American systems, epitomized by Ecuador over the past twenty years, have had lower levels of productivity, but with more stable pro-duction. The challenge is to obtain the high levels of pro-ductivity of the Asian systems without their catastrophic crashes in production. The current management strat-egies in SE Asia primarily focus on exclusion and eradi-cation of diseases and use of SPF stocks combined with strict quarantine and importation protocols.

These measures have not been effective in controlling disease epidemics, which periodically decimate shrimp aquaculture in the region. We know that there are trade-offs between disease resistance and high potential growth rates, nevertheless it is possible to combine genetically improved disease resistant populations with certified high health seed to increase shrimp productivity in the Amer-icas, without risking the devastation that has plagued Asian production systems based on the use of SPF ani-mals selected primarily for growth and the resistance to at the most two or three specific diseases. Benchmark’s Genética Spring breeding program in Colombia has devel-oped robust P. vannamei populations with high levels of resistance to major pathogens affecting the global shrimp industry, by uniquely combining SPF and SPR approaches.

The program is currently implementing novel genom-ic tools to further increase its efficacy. The presentation will discuss strategies based on experiences and results obtained from the Colombian program, that show that it is possible to improve productivity in the Americas whilst maintaining the currently successful disease manage-ment strategies.

su eficacia. La presentación discutirá estrategias basadas en experiencias y resultados obtenidos del programa colombiano, que muestran que es posible mejorar productividad en las Américas mientras se mantienen las estrategias de manejo de enfermedades actualmente exitosas.

Desde la década de los 80, se ha reconocido que las bacterias desempeñan un papel importante en el ciclo de nutrientes, el llamado “bucle microbiano”. Los virus son los miembros más activos de los ecosistemas acuáticos, y también son el mecanismo dominante que regula la diversidad y distribución bacteriana. Este estudio presenta la concentración de bacterias totales, bacterias de recuento en placa (bacterias cultivables) y partículas similares a virus (VLP) durante la operación de larvicultura y maduración en criaderos a gran escala en Ecuador. En general, la carga máxima de bacterias y virus tanto en la unidad de maduración como en los tanques de larvicultura es muy estable y sigue una tendencia predecible. La proporción de bacterias virus (VBR) es diferente en ambos sistemas de cultivo. Se discute la importancia de los hallazgos, comparando las concentraciones encontradas en agua de mar.

Dinámica microbiológica de un criadero de Litopenaeus vannamei en Ecuador

Microbiological dynamics of a Litopenaeus vannamei hatchery in Ecuador

Intriago, P2,3., Espinoza, J1., Medina, A1., Altamirano, L1., Enriquez, X1., Sanchez, A1., Navarrete, A1., Alvarez, E1 and

Forestieri, J1. 2018.

1 Empagran. S.A. Empacadora Grupo Gran Mar S.A. Se-macua División laboratorios. La Diablica, Anconcito- Pe-

nínsula de Santa Elena- Ecuador.

2 Empagran. S.A. Empacadora Grupo Gran Mar S.A. ABA División Balanceado. Km 14 y medio vía ala Costa. Gua-

yaquil, Guayas- - Ecuador.

3 South Florida Farming Corp. 13811 Old Sheridan St. Southwest Ranches, FL 33330. USA.

Since the decade of the 80’s, bacteria have been recog-nized to play an important role in the nutrient cycle, the so called “microbial loop”. Viruses are the most active members of the aquatic ecosystems, they are also the dominant mechanism that regulate bacterial diversity and distribution. The present study presents the concentration of total bacteria, plate count bacteria (culturable bacteria), and virus like particles (VLP) during the both larviculture and maturation operation in a large-scale hatchery oper-ation in Ecuador. In general, the maximum bacterial and virus load in both the maturation unit and larviculture tanks are very stable and follow and a predictable trend. The virus bacteria ratio (VBR) are different in both culture systems. The significance of the findings is discussed and compared with concentrations found in sea water.

Muchos de los problemas de enfermedades que enfrenta la industria del camarón se deben al uso de alimentos naturales como poliquetos, calamar, mejillones y nauplios de artemia. Cada vez hay más pruebas de que muchos de estos alimentos naturales son vectores para la transmisión de WSSV, Vibrio, AHPND y EHP.

Las postlarvas infectadas causan enormes pérdidas económicas en las camaroneras. Se presentarán datos que demuestran que las dietas de maduración formuladas para combinar perfiles nutricionales de alimentos naturales, pueden reemplazar los componentes más riesgosos de la dieta de maduración con un impacto mínimo en la producción de nauplios, pueden reducir la carga bacteriana y mejorar la supervivencia de los nauplios durante el cultivo de larvas. También se presentarán datos para mostrar que las dietas para sustituir la artemia pueden reemplazar con éxito el 100% de los nauplios de artemia en la dieta de larvas, reduciendo los conteos de Vibrio en el agua y en las larvas. Los alimentos balanceados para criadero ahora están disponibles con ingredientes tales como ácidos orgánicos, que aumentan la función inmune del camarón y mejoran la supervivencia del camarón cuando se los desafía con Vibrio.

Al reemplazar alimentos naturales riesgosos con dietas preparadas de alta calidad, y el uso de balanceados formulados para mejorar la resistencia a enfermedades, se puede mejorar significativamente la bioseguridad del criadero.

El rol del alimento balanceado en la bioseguridad del cultivo de camarón

The role of feeds in shrimp hatchery biosecurity

Peter Van Wyk, Craig L. Browdy, Diego Flores y Ramir Lee

Zeigler Aquaculture Research Centre

Instituto Oceanográfico Harbor Branch Florida Atlantic University

5600 North US HWY 1, Fort Pierce, FL 34946

peter.vanwyk@zeiglerfeed.com

Many of the disease problems facing the shrimp industry can be traced to the use of natural feeds such as polychaetes, squid, mussels and artemia nauplii. There is increasing evidence that many of these natural feeds are vectors for transmission of WSSV, Vibrio, AHPND, and EHP. Infected postlarvae cause tremendous economic losses to shrimp farms.

Data will be presented demonstrating that prepared maturation diets formulated to match the nutritional profiles of natural feeds can replace the riskiest components of the maturation diet with minimal impact on nauplii production and can reduce bacterial loading and improve survival of the nauplii in larval rearing. Data will also be presented to show that artemia replacement diets can successfully replace 100% of the artemia nauplii in the larval diet and reduce Vibrio counts in the water and in the larvae.

Hatchery feeds are now available with ingredients such as organic acids that boost shrimp immune function and improve shrimp survival when challenged with Vibrio. By replacing risky natural feeds with high quality prepared diets, and using feeds formulated to improve disease resistance can significantly improve hatchery biosecurity.

Mezclas de amino gratuitas como nuevo ingrediente funcional para alimento balanceado en acuicultura: enfoque de resultados recientes obtenidos en el

camarón blanco litopenaeus vannamei

Free amino mixes as new functional ingredients for aquaculture feeds: focus on recent results obtained on white shrimp litopenaeus vannamei

Pierrick Kersanté

BCF Life Sciences, Boisel, 56140 PLEUCADEUC - Francia

pkersante@bcf-lifesciences.com

Aparte de su función nutricional, los aminoácidos (AA) han sido registrados como estimulantes de alimentación en especies acuáticas. Esta característica es particularmente interesante en el contexto de la baja disponibilidad de materia prima marina.

La hidrólisis extensa de queratina de aves de corral genera mezclas de AA libres (MFAA). El alto contenido proteínico y el contenido de AA libres, hacen que la MFAA sea un candidato interesante para la alimentación en la acuicultura.

Se realizaron tres ensayos para documentar los efectos de la MFAA en el rendimiento del camarón blanco. Se llevaron a cabo en el Centro de Investigación Nha Be en Vietnam.

Los camarones fueron alimentados con balanceado que contenía diferentes niveles de MFAA (0.5 o 1%) 3 veces al día durante ± 40 días. La MFAA se aplicó mediante revestimiento o con otras materias primas (RM) antes de la peletización. Los camarones se mantuvieron en diferentes sistemas: hapas o tanques de vidrio. Los ensayos se diseñaron para medir el crecimiento, la ingesta de alimento diario (DFI) y la tasa de conversión de alimento (FCR). Cada tratamiento fue replicado 8 veces.

Los resultados muestran que la ingesta de alimento diario mejora significativamente cuando se aplica la MFAA como aderezo en el alimento. También se ve un impacto positivo en el crecimiento. Cuando la MFAA se mezcla con otras materias primas, mejora significativamente el crecimiento y el FCR.

Esos resultados subrayan el interés de la MFAA como ingrediente funcional para la alimentación del camarón.

Aside their nutritional function, Amino acids (AA) have been documented as feeding stimulants in aquatic species. This feature is particularly interesting in the context of low marine raw material availability.

Extensive hydrolysis of poultry keratin generates Mixes of Free AA (MFAA). High protein and free AA content make MFAA an interesting candidates for aquaculture feed.

Three trials have been launched to document MFAA effects on white shrimp performance. They were carried out at the Nha Be Research Centre in Vietnam.

Shrimp were fed feed containing different level of MFAA (0.5 or 1%) 3 times a day for ± 40 days. MFAA was applied by coating or with other Raw Materials (RM) before pelleting. Shrimp were kept in different systems: hapas or glass tanks. Trials were designed to measure growth, Daily Feed Intake (DFI) and Feed Conversion Ratio (FCR). Every treatment was replicated 8 times.

Results show that DFI is significantly improved when MFAA is applied by top dressing on the feed. A positive impact on growth is also seen. When MFAA is mixed with other RM, it improves growth and FCR significantly.

Those results underline the interest of MFAA as a functional ingredient for shrimp feed.

Producción de camarón en la India: crecimiento, rentabilidad y controles

Shrimp Production in India: Growth, Profitability & Controls

Ramesh Gangatharan

Technical Sales Advisor – AquaFeed Division at Wenger Manufacturing

La producción de camarón Litopenaeus vannamei en India ha experimentado un gran crecimiento en los últimos dos años. En el año 2017, se observó una gran expansión del área de cultivo, cantidad de producción, nuevas plantas de procesamiento, etc. Además, se espera que muchas otras áreas nuevas, se pongan en producción para aprovechar el potencial disponible para el cultivo de L. vannamei. Se espera que en los próximos años la producción supere los 800,000 TM. Los controles bien regulados en la importación de reproductores SPF L. vannamei de proveedores certificados, han dado como resultado la producción de alevines de calidad en los criaderos, respaldando esta enorme expansión. Los productores de camarón enfrentan muchos problemas financieros, ya que el costo de producción ha aumentado, los brotes de enfermedades, etc.

El interés por iniciar en la operación de viveros o criaderos, es lo que se discute actualmente entre los productores, pero esta práctica aún no se ha popularizado, probablemente debido a la falta de capacitación. Las regulaciones sobre el uso de insumos en acuacultura, el muestreo periódico de residuos de antibióticos, el conocimiento y extensionismo realizado a los productores sobre piensos, la asociación de productos del mar, los organismos de acuicultura profesional (SAP), etc., proporcionan garantías para respaldar el crecimiento y las proyecciones generales. En la presentación se analizará el desempeño estatal en India, tendencias de producción, el tamaño del grupo, tendencias de precios, etc. y se discutirá la posición de India como exportador No.1 de camarón de granja, no solo en términos de calidad, sino también de cantidad.

Vannamei Shrimp Production in India has been facing steady growth last couple of years. In the year 2017, a big expansion in farming area, production quantity, new processing plants etc., have been witnessed. Additionally, many new areas are expected to bring into production tapping the vast potential available for Vannamei Farming. It is expected in the next few years the production would surpass 800,000 mts. Well-regulated controls in importing SPF Vannamei Brood Stock from registered suppliers has resulted in production of quality fry from hatcheries which is supporting this huge expansion. Shrimp farmers are facing many issues both financially, since cost of production has gone up, disease out breaks etc.,.

The interest to introduce nursery operation is the talk of the town among the shrimp farmers, but this practice is yet to become popular probably due to lack of trained man power. Regulations on use of inputs for aquaculture, periodic sampling for antibiotic residues, extension and awareness brought to farmers by feed mills, seafood association, professional aquaculture bodies (SAP), etc., are providing assurance to support the overall growth & projections. In the presentation state-wise performance in India, production trend, size group, price trends etc., will be discussed and India’s position as number one exporter of farmed shrimp not only in terms of quality but quantity also will be assured.

La acuacultura es una fuente vital de alimentos para satisfacer las necesidades mundiales actuales y los futuros requisitos de consumo. Mil millones de personas en todo el mundo dependen hoy de la pesca como su principal medio de proteína animal. Al reemplazar la industria pesquera (especies silvestres) en declive con granjas de peces, la producción de la industria de cultivo acuícola representa actualmente más del 50% del pescado consumido por humanos en todo el mundo.

Lo anterior representa grandes retos para los productores y la industria de producción acuícola, orientados al manejo responsable y sostenible de los sistemas de producción.

Las soluciones RAS, reducen el consumo de agua reutilizando el agua a través del tratamiento continuo y el soporte necesario para el cultivo de una amplia variedad de especies, incluyendo agua fría, tropical, agua dulce y salada. Pero, ¿Cómo garantizar la inocuidad del agua de un sistema cerrado y erradicar problemas asociados a la producción como la generación de compuestos contaminantes y nocivos para el pez y el medio ambiente tales como materia orgánica, nitrógeno amoniacal, sólidos suspendidos, CO2, N2, virus y bacterias?

En esta plática, podremos entender los retos a los que se enfrenta actualmente la industria en materia de procesos de producción, impacto medioambiental, sostenibilidad y regulación, así como la importancia del correcto control operacional de los sistemas cerrados de producción (RAS) mediante el uso de tecnología de tratamiento, control y monitoreo.

Bioseguridad y flexibilidad operativa en los sistemas de producción acuícola por recirculación (RAS)

Biosecurity and operational flexibility in recirculating aquaculture system (RAS)

Rodrigo González-Angulo

Aquaculture is a vital source of food to meet current global needs and future consumption requirements. One billion people around the world today depend on fisheries as their main means of animal protein. Replacing the declining fishing industry (wild species) with fish farms, aquaculture industry production now accounts for more than 50% of the fish consumed by humans worldwide.

This represents great challenges for producers and the aquaculture production industry, focusing on responsible and sustainable management of production systems.

RAS solutions reduce water consumption by reusing water through continuous treatment, and supports the culture of a wide variety of species including cold, tropical, fresh and salt water. But, how is possible to guarantee the safety of water from a closed system and eradicate problems associated with production such as the generation of contaminating and harmful compounds for fish and the environment such as organic matter, ammonia nitrogen, suspended solids, CO2, N2, virus and bacteria?

During this talk, we will understand the challenges the industry is facing in terms of production processes, environmental impact, sustainability and regulation, as well as the importance of proper operational control of closed production systems (RAS) using treatment, control and monitoring technology.

Comparaciones moleculares entre aislamientos clínicos de Vibrio parahaemolyti-cus y aislados ambientales de Asia y Ecuador

Molecular comparisons among Vibrio parahaemolyticus clinical isolates and envi-ronmental isolates from Asia and Ecuador

Susan E. Knudson, PhD, Keeton Industries, Welling-ton Co 80549, USA.

susan@keetonaqua.com

Vibrio parahaemolyticus es un patógeno marino prevalente en humanos y camarones. Los estudios genómicos comparativos de V. parahaemolyticus han identificado nueve islas de patogenicidad (Vpals) ubicadas en cualquiera de los cromosomas, y distribuidas de forma variable tanto en cepas epidémicas como pandémicas. Los Vpals son islas genómicas que contienen nuevo material genético que se ha adquirido mediante transferencia horizontal de genes. V. parahaemolyticus tiene una serie de factores de virulencia que incluyen hemolisina directa termoestable (tdh), hemolisina relacionada al TDH (trh) y dos sistemas de secreción de tipo III (T3SS1, T3SS2).

En este estudio, estamos comparando un aislado clínico virulento con aislamientos ambientales que son virulentos o no virulentos a camarones de Asia y Ecuador. El propósito de este estudio es identificar los marcadores potenciales y los factores de virulencia que podrían usarse para identificar aislados que son potencialmente más virulentos para el camarón. Dado que V. parahaemolyticus es abundante, la presencia de vibrio que lleva el marcador sería una señal de utilizar tratamientos más agresivos en las piscinas de camarón.

Los aislamientos seleccionados para comparar fueron A3 (pirA +), O3: K6 (pirA-) camarón de Vietnam K144 de (pirA +), camarón de Vietnam K143 (pirA-), Ecuador 2 (pirA +), Ecuador 1 (pirA-).

El aislado Ecuador 2 es más potente para el camarón y es la razón de este estudio. La PCR se usó para determinar la presencia o ausencia de diversos genes asociados a la virulencia. La electroforesis en gel de campo pulsado se utilizó para analizar la variación genética en el ADN genómico de V. parahaemolyticus, y para identificar plásmidos de los diferentes aislamientos. Una selección de los resultados de los estudios de PCR se resumen en la Tabla 1 a continuación.

Vibrio parahaemolyticus is a prevalent seaborne human and shrimp pathogen. Comparative genomic studies of V. parahaemolyticus have identified nine pathogenicity islands (Vpals) located on either chromosome and variably distributed in both epidemic and pandemic strains. Vpals are genomic islands that contain new genetic material that has been acquired by horizontal gene transfer. V. parahaemolyticus has a number of virulence factors including thermostable direct hemolysin (tdh), TDH related hemolysin (trh) and two type III secretion systems (T3SS1, T3SS2).

In this study, we are comparing a virulent clinical isolate with environmental isolates that are virulent or avirulent to shrimp from Asia and Ecuador. The purpose of this study is to identify potential markers and virulence factors that might be used to identify isolates that are potentially more virulent to shrimp. Since V. parahaemolyticus is ubiquitous the presence of vibrio’s carrying the marker would be an indication for more aggressive treatments in shrimp ponds.

The isolates selected to compare were A3 (pirA +), O3:K6 (pirA-) Vietnam K144 from shrimp (pirA +), Vietnam K143 from shrimp (pirA-), Ecuador 2 (pirA+), Ecuador 1 (pirA-). The Ecuador 2 isolate is more potent to shrimp and is the inspiration for this study. PCR was used to determine the presence or absence of various virulence associated genes. Pulsed field electrophoresis was used to analyze the genetic variation in the genomic DNA from V. parahaemolyticus, and to identify plasmids from the different isolates. A selection of the results from the PCR studies are summarized in Table 1 below.

Aunque el gen tlh no se considera un gen de virulencia, se considera que es específico de la especie y se utilizó para confirmar que todos los aislados incluidos en este estudio eran V. parahaemolyticus. Todos los aislamientos probados fueron positivos para PGS-PCR. El fago f237 se ha utilizado como marcador molecular debido a su especificidad para el grupo pandémico. Los primers ORF8 detectan una región del fago que codifica una proteína de adherencia putativa que está en la cepa O3K6. VPal-7 contiene los principales elementos patogénicos tdh y T3SS2. Solo el aislado clínico O3K6 tenía tdh y los efectores de T3SS2 (VopP y VopC). Ninguno de los aislados ambientales asociados tenía en los loci tdh o ninguna indicación de T3SS2.

La electroforesis en gel de campo pulsado se ha utilizado para detectar la diversidad genética entre las cepas de vibrio. Estudios iniciales de digestión del ADN usando restricción genómica indican al menos tres patrones de campo de pulso. Estudios previos informaron que las cepas que causan AHPND albergan un plásmido de 69 kb que contiene genes de virulencia, pirA y pirB. Sin embargo, la variación genética del plásmido de 69 kb entre las cepas relacionadas con AHPND no se ha investigado. El ADN genómico no cortado se sometió a electroforesis para identificar la existencia y el tamaño de los plásmidos de los aislados estudiados. Todas las cepas positivas de AHPND contenían un plásmido de aproximadamente 300 kb de tamaño. K143 y Ecuador 1 fueron AHPND negativos y no se detectaron plásmidos. O3K6 tenía un plásmido que era <50 kb. Ninguno de los aislados tenía un plásmido en la región de 69 kb.

Se necesitan más estudios moleculares sobre V. parahaemolyticus como patógeno del camarón. El estudio de estos 6 aislamientos coincide en que existe un alto nivel de complejidad en el potencial de virulencia de V. parahaemolyticus. Sin embargo, ninguno de los aislamientos ambientales, incluido Ecuador 2, tenían el gen de la toxina, tdh o genes representativos del T3SS2. Los marcadores de virulencia para cepas pandémicas y patógenas humanas pueden no ser relevantes para la patogenicidad del camarón. Por lo tanto, es importante continuar estudios para la identificación fenotípica y genotípica de aislados que son patógenos para el camarón, para identificar factores de virulencia para un mejor manejo en camaroneras.

Although the tlh gene is not considered a virulence gene it is considered to be species specific and was used to confirm that all of the isolates included in this study were V. parahaemolyticus. All isolates tested were positive for PGS-PCR. Phage f237 has been used as a molecular marker because of its specificity for the pandemic group. The ORF8 primers detect a region of the phage that encodes a putative adherence protein that is in the O3K6 strain. VPal-7 contains the major pathogenic elements tdh and T3SS2. Only the clinical isolate O3K6 had tdh and the effectors of T3SS2 (VopP and VopC). None of the environmental associated isolates had the tdh loci or any indication of T3SS2.

Pulse field Gel Electrophoresis has been used to detect the genetic diversity among vibrio strains. Initial studies of the restriction digests of the genomic DNA, indicates at least three pulse field patterns. Previous studies reported that strains causing AHPND harbor a 69-kb plasmid with possession of virulence genes, pirA and pirB. However, genetic variation of the 69-kb plasmid among AHPND related strains has not been investigated. Uncut genomic DNA was electrophoresed to identify the existence and size of plasmids from the isolates under study. All of the AHPND positive strains contained a plasmid approximately 300 kb in size. K143 and Ecuador 1 were AHPND negative and no plasmids were detected. O3K6 had a plasmid that was < 50 kb. None of the isolates had a plasmid in the 69 kb region.

More molecular studies on V. parahaemolyticus as a shrimp pathogen are needed. The study of these 6 isolates concur that there is a high level of complexity in virulence potential for V. parahaemolyticus. However, none of the environmental isolates including Ecuador 2 had the toxin gene, tdh, or representative genes from the T3SS2. Virulence markers for pandemic and pathogenic human strains may not be relevant to shrimp pathogenicity. Therefore continued study of the phenotypic and genotypic identification of isolates that are pathogenic to shrimp to identify virulence factors will be important to the management of shrimp aquaculture.

Durante los últimos 30 años las enfermedades han sido un obstáculo importante para el crecimiento y desarrollo del cultivo de camarón a nivel mundial. Las epidemias y enfermedades no denunciadas han causado pérdidas en la industria estimada en mil millones de dólares.

La eliminación, erradicación y el control de la enfermedad en todos los eslabones de la industria es difícil, haciendo de la selección genética para crear resistencia a patógenos específicos una opción atractiva para reducir pérdidas.

En el caso de virus del síndrome de Taura, los cultivadores comerciales se han beneficiado enormemente de las poblaciones del camarón resistentes, haciendo que esta enfermedad ya no sea un problema en el cultivo. Sin embargo, el desarrollo comercial de poblaciones resistentes al síndrome de la Mancha Blanca ha sido más difícil, teniendo que pasar por muchas generaciones para obtener sobrevivencias aceptables en cultivo.

El Síndrome de la Necrosis Hepatopancreática (AHPND por sus siglas en Ingles) ha sido en los últimos años una de las amenazas principales para la industria del camarón. Hasta la fecha, no hay trabajos publicados mostrando la posibilidad de seleccionar genéticamente para controlar AHPND. En este artículo presentamos las primeras estimaciones de la heredabilidad para la resistencia a AHPND y sus covarianzas genéticas con crecimiento y sobrevivencia a 90 días de cultivo.

Para evaluar la resistencia genética a AHPND, se desafiaron 95 familias del programa de selección genética de SyAqua usando dos metodologías diferentes: a) infección directa con bacterias (IDB) y b) exposición a la toxina causante del AHPND (Tox).

Los resultados indican variación genética aditiva sustancial para todos los rasgos con una correlación favorable y moderada entre los dos métodos de infección (Tabla1). Las correlaciones genéticas entre los dos tipos de resistencia a AHPND (IDB y Tox) y la sobrevivencia y el crecimiento no fueron significativamente diferentes a cero.

Estimaciones Genéticas para resistencia al Síndrome de la Necrosis Hepatopan-creática (AHPND) y su efecto sobre otros caracteres

Genetic Estimation for Acute Hepatopancreatic Necrosis Syndrome (AHPND) re-sistance and its effect on other characters

Thomas Gitterle**, Tanatchaporn Utairungsee*, Chotitat Luengchaichawange* and Daniel Fegan*

Regal Spring Tilapia**, SyAqua Group*

thomas.gitterle@syaqua.com

During the last 30 years, diseases have been a major obstacle to the growth and development of shrimp farm-ing worldwide. Unreported Epidemics and diseases have caused losses over one billion dollars in the industry.

The elimination, eradication and control of diseases in all the processes in the industry is difficult, but genetic selec-tion is an attractive option to create resistance to specific pathogens and reduce losses.

In the case of Taura syndrome virus, farmers have taken advantage of resistant shrimp populations, making this disease no longer a problem for shrimp culture. However, the commercial development of populations resistant to White Spot Syndrome virus (WSSV) has been more diffi-cult, needing to go through many generations to obtain acceptable survival rates in shrimp farming.

The Acute Hepatopancreatic Necrosis Syndrome (AH-PND) has been in recent years, one of the main threats to shrimp industry. So far, there are no papers showing the possibility of genetic selection to control AHPND. In this article, we show the first estimations of heritability for AH-PND resistance and its genetic variances with growth and survival at 90 days of culture.

To evaluate the genetic resistance to AHPND, 95 families of the SyAqua genetic selection program were challenged using two different methodologies: a) direct infection with bacteria (IDB) and b) exposure to the toxin that causes the AHPND (Tox).

Results indicate substantial additive genetic variation for all traits with a favorable and moderate correlation be-tween the two infection methods (Table 1). The genetic correlations between the two types of resistance to AH-PND (IDB and Tox) and survival and growth were not sig-nificantly different to zero.

Based on these findings we concluded that it is possible to select for AHPND resistance without negative impact on other important economic traits, and that toxin exposure can be used to conduct challenge trials on AHPND.

De acuerdo con estos hallazgos concluimos que es posible seleccionar para la resistencia de AHPND sin impacto negativo en otros rasgos económicos importantes y que la exposición a la toxina se puede utilizar para conducir ensayos del desafío en AHPND.

Tabla 1. Heredabilidad (h2±SE) para Resistencia a AHPND inducida con Bacteria (Bc) y con Toxina (Tox), Crecimiento y Sobrevivencia en la diagonal. Correlaciones genéticas entre caracteres debajo de la diagonal.

Carácter AHPND Tox AHPND Bac Crecimiento Sobrevivencia

AHPND Tox 0.37±0.17

AHPND Bac 0.58±0.28 0.32±0.18

Crecimiento 0.03±0.22 0.06±0.1 0.58±0.07

Sobrevivencia -0.03±0.15 0.09±0.09 0.44±0.25 0.36±0.16

Table 1. Heritability (h2 ± SE) for AHPND resistance in-duced with Bacteria (Bc) and with Toxin (Tox), Growth and Survival on the diagonal. Genetic correlations between characters below the diagonal

Characters AHPND Tox AHPND Bac Growth Survival

AHPND Tox 0.37±0.17

AHPND Bac 0.58±0.28 0.32±0.18

Growth 0.03±0.22 0.06±0.1 0.58±0.07

Survival -0.03±0.15 0.09±0.09 0.44±0.25 0.36±0.16

Según el último informe de la FAO sobre el estado mundial de la pesca y la acuicultura, la producción acuícola mundial sigue creciendo y ahora proporciona la mitad de todos los peces para el consumo humano. Sin embargo, la acuicultura se enfrenta actualmente a varios desafíos como nuevas enfermedades, nuevos ingredientes en la dieta y la reducción de usos de promotores de la salud antibióticos que requieren enfoques novedosos destinados a proporcionar los medios para garantizar un futuro sostenible y rentable para el sector.

Actualmente existen varias estrategias nutricionales que pueden contribuir a mejorar la salud y los beneficios en las especies acuícolas, la aplicación de soluciones innovadoras a través de la nutrición como el uso de enzimas, prebióticos, probióticos, nucleótidos, acidificantes, captadores de micotoxina, aceites esenciales y el uso de péptidos bioactivos que además actúan como una fuente de proteína hidrolizada de alta calidad.

Los efectos beneficiosos de los péptidos bioactivos desarrollados por empresas biotecnológicas ya han demostrado en varios estudios en camarones, salmón, tilapia, dorada, entre otras especies su alta eficiencia

A lo largo de esta presentación se repasaran los diversos promotores de la salud que actualmente se usan en la dieta de los animales, deteniéndonos en especial en los estudios científicos en curso del departamento de I+D de Bioibérica centrados en evaluar los efectos de los péptidos bioactivos sobre el crecimiento, la utilización de nutrientes, la digestibilidad, la salud intestinal del diversos animales pero teniendo especialmente en cuenta el camarón blanco (Litopenaeus vannamei) afectado por la enfermedad de la necrosis hepatopancreática aguda (AHPND).

Estos y otros enfoques nutricionales innovadores deberían desempeñar un papel clave en los cambios futuros en el sector de la acuicultura, contribuyendo a superar los desafíos actuales y a mantener ecosistemas acuáticos saludables y sostenibles.

Nuevas estrategias nutricionales para mejorar la salud del camarón a través de los péptidos bioactivos

New nutritional strategies to improve health on shrimp through bioactive peptides

Xavier Córdoba

xcordoba@bioiberica.com

According to the latest FAO report on the state of world fi-sheries and aquaculture, global aquaculture production continues to grow and now provides half of all fish for human consumption. However, aquaculture is currently facing several challenges such as new diseases, new diet ingredients, and the reduction of uses of antibiotic health promoters that require novel approaches aimed to provide and guarantee a sustainable and profitable future for the industry.

Currently there are several nutritional strategies that can contribute to improve health and benefits in aqua-culture species, the application of innovative solutions through nutrition such as the use of enzymes, prebio-tics, probiotics, nucleotides, acidifiers, mycotoxin collec-tors, essential oils and the use of bioactive peptides, acting as a source of high quality hydrolyzed protein.

The beneficial effects of bioactive peptides developed by biotechnology companies have already shown in se-veral studies in shrimp, salmon, tilapia, gilthead sea-bream, among other species its high efficiency.

During this presentation, we will review some health promoters currently used for animal diets, with a parti-cular attention on the ongoing scientific studies of the R&D department of Bioiberica which focuses on evalua-ting the effects of peptides bioactive on growth, nutrient utilization, digestibility, intestinal health on animals, but especially on white shrimp (Litopenaeus vannamei), affected by AHPND.

These and other innovative nutrition approaches should play a key role in future changes in the aquaculture sec-tor, helping to overcome current challenges and main-taining healthy and sustainable aquatic ecosystems.

EXHIBICIÓN COMERCIAL TRADE SHOW

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