Conséquences métaboliques du remplacement de la farine de poisson par des protéines végétales chez la crevette géante tigrée (Penaeus monodon)

Metabolic consequences of fishmeal replacement by plant proteins in the black tiger shrimp (Penaeus monodon)

• Auteur / Autrice : Lenaïg Richard
• Direction : Sadasivam Kaushik
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences des aliments et nutrition
• Date : Soutenance le 03/05/2011
• Etablissement(s) : Bordeaux 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Bordeaux)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Unité de nutrition, aquaculture et génomique
• Jury : Président / Présidente : Paul Higueret
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Inge Geurden, Murielle Mambrini
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Dominique P. Bureau, Marit Espe

Mots clés

Mots clés contrôlés

Métabolisme

Protéines végétales dans l'alimentation

Farines animales (aliments pour animaux)

Alimentation

Crevette géante tigrée

Mots clés libres

Crevette

P. monodon

Farine de poisson

Protéine végétale

Protéine

Lysine

Méthionine

Acides aminés soufrés

Entretien

Catabolisme

Digestibilité

Shrimp

P. monodon

Fishmeal

Plant protein

Protein

Lysine

Methionine

Sulphur amino acid

Maintenance

Catabolism

Digestibility

Résumé

De part son profil équilibré en acides aminés essentiels (AAE), la farine de poisson (FP) est la source protéique principale utilisée dans l’alimentation des crevettes d’élevage. Cependant, compte tenu des enjeux du développement durable de la production aquacole, son utilisation doit être réduite, et remplacée par d’autres sources protéiques comme les protéines végétales (PV), qui sont souvent carencées en lysine et méthionine mais riches en cystine. Les conséquences d’un tel changement alimentaire sont peu connues chez la crevette tigrée Penaeus monodon. Pour les évaluer, nous avons utilisédes aliments semi-purifiés reflétant les carences/excès en AA des PV pour estimer les besoins en protéine, lysine et méthionine pour l’entretien et la croissance. Tout en confirmant les données antérieures sur les besoins pour la croissance des stades postlarves, nous avons pu préciser la contribution de l’apport en ces deux acides aminés pour l’entretien. Au niveau métabolique, la variation de l’apport protéique (10, 30, 50% protéine brute) et la carence en méthionine (-30% par rapport au besoin) entraînent une modification de l’activité des enzymes du catabolisme des AA, mais pas celle des voies de reméthylation et transsulfuration. En revanche, et pour la première fois chez la crevette, nos résultats démontrent une épargne de la méthionine par la cystine (et la choline), soulignant l’importance de l’apport en AA soufrés totaux (methionine + cystine). Nos résultats illustrent aussi l’importance qu’il convient d’accorder à la disponibilité des AAE dans les études de remplacement de la FP par un mélange de PV pour améliorer l’utilisation azotée chez la crevette P. monodon.

Due to its well balanced essential amino acid (EAA) profile, fishmeal (FM) is the major protein source used in the formulation of aquafeed for cultured shrimp. To sustain farming systems, its incorporation, however, must be reduced and substituted by other protein sources less well nutritionally balanced, such as plant protein ( PP) which are often low in lysine and methionine but rich in cystine. The metabolic consequences of such a shift in dietary profile are not well known for the black tiger shrimp, Penaeus monodon. To describe these consequences, we used semi-purified diets limiting in lysine and methionine (to reflect PP profile) to determine juvenile requirements of protein, lysine and methionine for both maintenance and growth, applying a factorial approach. Our results confirm the previous data on growth requirement for post-larvalstages of P. monodon while also providing new data on maintenance requirements. At the metabolic level, a variation in the dietary protein level (10, 30, 50 % crude protein) and methionine (adequate or 30% lower) resulted in a significant change in the activity of transdeaminating enzyme, but not those of remethylation and transsulfuration. Nevertheless, we found for the first time that methionine utilisation for body protein accretion can be spared by cystine and choline (up to 50%) in this species, illustrating the importance to consider total sulphur AA supply. Our data also show that full consideration should be given to AA availability in order to develop practical diets with low FM levels for P. monodon.