I. Muhtasari wa Kazi ya Msingi
Trimethylamine N-oksidi dihydrate (TMAO·2H₂O) ni nyongeza muhimu sana ya malisho yenye kazi nyingi katika ufugaji wa samaki. Hapo awali iligunduliwa kama kivutio kikuu cha kulisha katika unga wa samaki. Hata hivyo, pamoja na utafiti wa kina, kazi muhimu zaidi za kisaikolojia zimefichuliwa, na kuifanya chombo muhimu cha kuboresha utendaji wa afya na ukuaji wa wanyama wa majini.

II. Maombi Kuu na Mbinu za Utendaji

1. Kivutio cha Kulisha
Hili ndilo jukumu la kawaida na linalojulikana sana la TMAO.

• Utaratibu: Bidhaa nyingi za majini, haswasamaki wa baharini,kiasili huwa na viwango vya juu vya TMAO, ambayo ni chanzo kikuu cha ladha ya "umami" ya samaki wa baharini. Mifumo ya kunusa na ladha ya wanyama wa majini ni nyeti sana kwa TMAO, na kuitambua kama "ishara ya chakula".
• Madhara:
  • Ongezeko la Ulaji wa Chakula: Kuongeza TMAO kwenye malisho kunaweza kuchochea hamu ya samaki na kamba, hasa wakati wa hatua za awali za kulisha au kwa spishi zinazookota, na kuwavutia haraka kulisha.
  • Muda uliopunguzwa wa Kulisha: Hufupisha muda wa malisho unaobaki ndani ya maji, kupunguza upotevu wa malisho na uchafuzi wa maji.
  • Ufaafu katika Milisho Mbadala: Wakati vyanzo vya protini vya mimea (kwa mfano, unga wa soya) vinapotumika kuchukua nafasi ya unga wa samaki, kuongeza TMAO kunaweza kufidia ukosefu wa ladha na kuboresha utamu wa malisho.

2. Osmolyte (Kidhibiti cha Shinikizo la Osmotic)
Hii ni kazi muhimu ya kisaikolojia ya TMAO kwa samaki wa baharini na samaki wa diadromous.

• Utaratibu: Maji ya bahari ni mazingira ya hali ya juu sana, na kusababisha maji ndani ya mwili wa samaki kupotea kila mara baharini. Ili kudumisha usawa wa ndani wa maji, samaki wa baharini hunywa maji ya bahari na kukusanya viwango vya juu vya ayoni zisizo za asili (kwa mfano, Na⁺, Cl⁻). TMAO hufanya kazi kama "solute inayolingana" ambayo inaweza kukabiliana na athari za usumbufu za viwango vya juu vya ioni kwenye muundo wa protini, kusaidia kuleta utulivu wa utendakazi wa protini ndani ya seli.
• Madhara:
  • Matumizi ya Nishati ya Osmoregulatory yaliyopunguzwa: Kuongeza naTMAOhusaidia samaki wa baharini kudhibiti shinikizo la osmotiki kwa ufanisi zaidi, na hivyo kuelekeza nishati zaidi kutoka kwa "kudumisha maisha" kuelekea "ukuaji na uzazi".
  • Ustahimilivu Bora wa Mfadhaiko: Chini ya hali ya kushuka kwa chumvi au mkazo wa mazingira, uongezaji wa TMAO husaidia kudumisha homeostasis ya viumbe na kuboresha viwango vya kuishi.

3. Kiimarishaji cha protini
TMAO ina uwezo wa kipekee wa kulinda muundo wa pande tatu wa protini.

• Utaratibu: Chini ya hali ya mkazo (kwa mfano, joto la juu, upungufu wa maji mwilini, shinikizo la juu), protini huathiriwa na denaturation na kutofanya kazi. TMAO inaweza kuingiliana kwa njia isiyo ya moja kwa moja na molekuli za protini, ikitengwa kwa upendeleo kutoka kwa nyanja ya ugavi wa protini, na hivyo kuleta utulivu wa hali ya asili iliyokunjwa ya protini na kuzuia kubadilikabadilika.
• Madhara:
  • Hulinda Afya ya Utumbo: Wakati wa usagaji chakula, vimeng'enya vya matumbo vinahitaji kubaki amilifu. TMAO inaweza kuleta utulivu wa vimeng'enya hivi vya usagaji chakula, kuboresha usagaji chakula na matumizi.
  • Huongeza Ustahimilivu wa Mfadhaiko: Wakati wa misimu ya joto la juu au usafiri, wakati wanyama wa majini wanakabiliwa na mkazo wa joto, TMAO husaidia kulinda uthabiti wa protini mbalimbali zinazofanya kazi (kwa mfano, vimeng'enya, protini za muundo) katika mwili, kupunguza uharibifu unaohusiana na mkazo.

4. Huboresha Afya ya Utumbo na Mofolojia

• Utaratibu: Athari za udhibiti wa osmoregulatory na uimarishaji wa protini za TMAO kwa pamoja hutoa mazingira madogo madogo kwa seli za matumbo. Inaweza kukuza maendeleo ya villi ya matumbo, kuongeza eneo la uso wa kunyonya.
• Madhara:
  • Hukuza Unyonyaji wa Virutubisho: Mofolojia ya utumbo yenye afya inamaanisha uwezo bora wa kufyonza virutubishi, ambayo ni muhimu katika kuboresha uwiano wa ubadilishaji wa malisho.
  • Huimarisha Utendaji wa Kizuizi cha Utumbo: Inaweza kusaidia kudumisha uadilifu wa mucosa ya matumbo, kupunguza uvamizi wa viini vya magonjwa na sumu.

5. Mfadhili wa Methyl
TMAO inaweza kushiriki katika kimetaboliki ndani ya mwili, ikifanya kama mtoaji wa methyl.

• Utaratibu: Wakati wa kimetaboliki,TMAO inaweza kutoa vikundi amilifu vya methyl, vinavyoshiriki katika athari mbalimbali muhimu za biokemikali, kama vile usanisi wa phospholipids, kretini, na neurotransmitters.
• Athari: Hukuza ukuaji, hasa wakati wa awamu za ukuaji wa haraka ambapo mahitaji ya vikundi vya methyl huongezeka; Nyongeza ya TMAO inaweza kusaidia kukidhi mahitaji haya.

III. Malengo ya Maombi na Mazingatio

• Malengo ya Msingi ya Maombi:
  • Samaki wa Baharini: Kama vile turbot, grouper, croaker kubwa ya manjano, besi ya baharini, n.k. Mahitaji yao kwa TMAO ni muhimu zaidi kwa sababu kazi yake ya udhibiti ni muhimu sana.
  • Samaki wa Diadromous: Kama vile salmonids (salmoni), ambao pia huhitaji wakati wa awamu ya kilimo cha baharini.
  • Crustaceans: Kama vile kamba/kamba na kaa. Uchunguzi pia unaonyesha kuwa TMAO ina athari nzuri za kuvutia na kukuza ukuaji.
  • Samaki wa Maji Safi: Ijapokuwa samaki wa maji baridi hawasanii TMAO wenyewe, mifumo yao ya kunusa bado inaweza kuigundua, na kuifanya kuwa na ufanisi kama kivutio cha kulisha. Walakini, kazi ya osmoregulatory haifanyi kazi katika maji safi.
• Kipimo na Mazingatio:
  • Kipimo: Kiwango cha kawaida cha kuongeza katika malisho kwa kawaida ni 0.1% hadi 0.3% (yaani, kilo 1-3 kwa tani moja ya malisho). Kipimo mahususi kinapaswa kuamuliwa kulingana na majaribio ya kuzingatia spishi zilizokuzwa, hatua ya ukuaji, uundaji wa malisho, na hali ya mazingira ya maji.
  • Uhusiano na Choline na Betaine: Choline na betaine ni vitangulizi vya TMAO na vinaweza kubadilishwa kuwa TMAO katika mwili. Hata hivyo, haziwezi kuchukua nafasi kamili ya TMAO kwa sababu ya ufanisi mdogo wa ubadilishaji na utendaji wa kipekee wa kivutio wa TMAO na uimarishaji wa protini. Katika mazoezi, mara nyingi hutumiwa synergistically.
  • Masuala ya Kuzidisha Kiwango: Kuongeza kupindukia (juu ya kipimo kilichopendekezwa) kunaweza kusababisha upotevu wa gharama na kunaweza kuwa na athari mbaya kwa aina fulani, lakini kwa sasa inachukuliwa kuwa salama katika viwango vya kawaida vya nyongeza.

IV. Muhtasari
Trimethylamine N-oksidi dihydrate (TMAO·2H₂O) ni nyongeza ya malisho yenye ufanisi mkubwa, yenye kazi nyingi katika ufugaji wa samaki ambayo huunganisha kazi za mvuto wa ulishaji, udhibiti wa shinikizo la kiosmotiki, uimarishaji wa protini, na uboreshaji wa afya ya matumbo.

Utumiaji wake sio tu huongeza kiwango cha ulaji wa malisho na kasi ya ukuaji wa wanyama wa majini lakini pia huongeza ufanisi wa matumizi ya malisho na afya ya viumbe kwa njia isiyo ya moja kwa moja kwa kupunguza matumizi ya nishati ya kisaikolojia na kuimarisha upinzani wa mafadhaiko. Hatimaye, hutoa msaada wa kiufundi wenye nguvu kwa ajili ya kuongeza uzalishaji, ufanisi, na maendeleo endelevu ya ufugaji wa samaki. Katika malisho ya kisasa ya majini, haswa malisho ya samaki wa baharini wa hali ya juu, imekuwa sehemu muhimu ya lazima.