Tilapia – An Excellent Candidate Species for World Aquaculture: A Review

Aquaculture is currently playing, and will continue to play, a big part in boosting global fish production and in meeting the rising demand of fishery products. Capture fisheries production has levelled off and is no longer considered capable of sustaining the supply of fisheries products needed to meet the growing global demand. Tilapia is the common name for several species of cichlid fish inhabiting freshwater streams, ponds, rivers and lakes and less commonly in brackish water. Considered as an invasive species, tilapias are now of increasing importance in Aquaculture. Tilapia is the second most farmed fish world-wide and its production has quadrupled over the past decade because of its suitability for aquaculture, marketability and stable market prices. Native to Africa and Middle East, tilapias were introduced into over 90 countries for aquaculture and fisheries. Tilapia continued its rapid increase in global production. Recent production figures reported by various sources, our global production estimate for 2015 is 5,576,800 mt. Tilapias are now one of the most widely introduced fish globally that has clearly emerged as a very promising group in aquaculture.

Avaliação da utilização do dióxido de carbono proveniente da fermentação alcoólica no cultivo de Spirulina (Arthrospira) platensis: uso simultâneo de nitrato de sódio e sulfato de amônio como fontes de nitrogênio em fotobiorreator abert / Evaluation of the use of carbon dioxide from alcoholic fermentation on Spirulina (Arthrospira) platensis cultivation: simultaneous use of sodium nitrate and ammonium sulphate as nitrogen sources in open photobioreactor

O principal objetivo deste trabalho foi a avaliação do potencial da utilização do dióxido de carbono proveniente da fermentação alcoólica no cultivo Spirulina (Arthrospira) platensis, visando demonstrar a possibilidade do uso de um gás efluente na produção de biomassa microbiana de alto valor comercial. Para tanto, tal cianobactéria foi cultivada em tanques abertos, em escala laboratorial, em temperatura de 30 ± 1 °C e intensidade luminosa de 156 ± 20 µmol fótons m-2 s-1. O estudo de diversas variáveis de cultivo levou à fixação das seguintes condições: concentração do inóculo de 400 ± 20 mg L-1; pH de 9,0 ± 0,3, controlado por meio da adição de dióxido de carbono proveniente de cilindros; meio de cultura Schlõsser, modificado de maneira a conter 0,497 e 16,4 g L-1 de carbonato e bicarbonato de sódio, respectivamente, e apenas 5,9 mM de nitrato de sódio; adição de 7,5 mM de sulfato de amônio no decorrer de 13 dias, em quantidades diárias exponencialmente crescentes, através do processo descontínuo alimentado de cultivo. Sob tais condições foram obtidos os seguintes resultados: concentração celular máxima (Xm) de 2990 mg L-1, produtividade celular (PX) de 185 mg L-1 d-1, velocidade específica máxima de crescimento (µm) de 0,42 d-1, fator de conversão de nitrogênio em células (YX/N) de 8,85 mg mg-1, teor final de clorofila (CLf) de 4,3 mg g-1, e teores de proteínas (PTN) e lipídeos (LIP) de 35 e 21 %, respectivamente. Com a finalidade de estimular o crescimento celular de A. platensis, optou-se por aumentar o valor da intensidade luminosa de 156 para 192 ou 252 ± 20 µmol fótons m-2 s-1 no 5º, 8º ou 11º dia de cultivo. Os melhores resultados cinéticos (Xm = 3954 mg L-1, PX = 253 mg L-1 d-1) e de conteúdo da biomassa (CLf = 4,2 mg g-1, PTN = 28 %, LIP = 19 %) foram obtidos com aumento da intensidade luminosa para 192 ± 20 µmol fótons m-2 s-1 no 8º dia de cultivo. Os ensaios realizados sob tais condições otimizadas, porém com dióxido de carbono...

The main objective of this work was the evaluation of the potential of using carbon dioxide from alcoholic fermentation on Spirulina (Arthrospira) platensis cultivation, aiming to prove the feasibility of applying an effluent gas in the production of high added-value microbial biomass. In order to do so, the cyanobacterium was cultivated in laboratorial-scale open raceway tanks at temperature 30 ± 1 °C and light intensity 156 ± 20 µmol photons m-2 s-1. After the study of several cultivation variables, the following conditions were set: inoculum concentration 400 ± 20 mg L-1; pH 9,0 ± 0,3, controlled by the addition of carbon dioxide from cylinders; Schlõsser medium, modified as to contain 0,497 and 16,4 g L-1 sodium carbonate and bicarbonate, respectively, and only 5,9 mM sodium nitrate; addition of 7,5 mM ammonium sulphate throughout 13 days, at exponentially increasing amounts, by the fed-batch cultivation process. Under such conditions, the following results were obtained: maximum cell concentration Xm = 2990 mg L-1, cell productivity PX = 185 mg L-1 d-1, maximum specific growth rate µm = 0,42 d-1, cell to nitrogen conversion factor YX/N = 8,85 mg mg-1, final chlorophyll content CLf = 4,3 mg g-1, and content of proteins (PTN) and lipids (LIP) of 35 and 21 %, respectively. Objectiving further optimized A. platensis growth, it was chosen to increase the light intensity from 156 to 192 or 252 ± 20 µmol photons m-2 s-1 on the 5th, 8th or 11th day of cultivation. The best results in terms of growth (Xm = 3954 mg L-1, PX = 253 mg L-1 d-1) and biomass content (CLf = 4,2 mg g-1, PTN = 28 %, LIP = 19 %) were reached with increasing the light intensity to 192 ± 20 µmol photons m-2 s-1 on the 8th day of cultivation. The runs carried out under such optimum conditions, but using carbon dioxide from alcoholic fermentation, led to the following results: Xm = 3298 mg L-1, PX = 206 mg L-1 d-1, CLf = 4,0 mg g-1, PTN = 28 %, LIP = 17 %. Conclusively, the...

Interação do exercício de natação sustentada e da densidade de estocagem no desempenho e na composição corporal de juvenis de matrinxã Brycon amazonicus / Sustained swimming and stocking density interaction in the performance and body composition of matrinxã Brycon amazonicus juveniles

O objetivo deste estudo foi estimar o efeito da densidade de estocagem associada ao exercício de natação moderada no desempenho e na composição corporal de juvenis de matrinxã (Brycon amazonicus). Foram utilizados peixes com comprimento e peso médio inicial de 12,3±0,5cm e 18,4±0,1g, os quais foram distribuídos ao acaso em dois grupos: o primeiro grupo de peixes foi estocado em três densidades correspondendo a 88, 176 e 353 peixes m-3 e foi condicionado a nadar a uma velocidade de 1,0cc s-1 (comprimento corporal por segundo) em tanques circulares de 250L, durante 70 dias. O segundo grupo de peixes foi mantido nas mesmas densidades em água parada (sem exercício) perfazendo no total seis tratamentos com três repetições. Foram estimados parâmetros de desempenho e da composição corporal, particularmente do músculo branco e do músculo vermelho de ambos os grupos. Os resultados mostraram que o exercício e a densidade afetaram significativamente o crescimento e a composição dos músculos do matrinxã. O grupo de peixes criados sob exercício moderado na densidade de 176 peixes m-3 apresentou melhor desempenho (P<0,05), que se refletiu em maior crescimento e uniformidade do peso, além de melhor fator de condição, conversão alimentar e sobrevivência. Além disso, o exercício de natação sustentada aumentou tanto a concentração de proteína no músculo branco, como a deposição de lipídios no músculo vermelho nesse mesmo grupo de peixes. Já em altas densidades de estocagem, os resultados foram contrários. Portanto, a criação de juvenis de matrinxã sob condições de exercício moderado e em densidades próximas a 176 peixes m-3 é a mais indicada, já que se foram observadas as melhores respostas de crescimento e desempenho, além de mudanças benéficas na composição corporal. Essas mudanças resultaram em melhor condicionamento físico, possibilitando, assim, maior tolerância a altas densidades de criação.

The aim of the present study was to gauge the effect of stocking density associated to the sustained swimming on the performance and body composition of matrinxã (Brycon amazonicus) juveniles. The fish were initially sized at 12.3±0.5cm length and 18.4g±0.1g weight. They were distributed randomly in two groups: the first was arranged into three densities of 88, 176 and 353 fish m-3 and conditioned to swim at 1.0BL sec-1 in circular tanks of 250L for 70 days; the second was arranged in the same fish densities but in static waters performing six treatments with three repetitions. Performance and body compositions were estimated in white and red muscles for both groups. The results express the growth and muscle composition change in response to the exercise and fish density. The fish maintained in moderate swimming at 176 fish m-3 depicted the best performance (P<0.05), reflected as best growth, weight uniformity, conditioning factor, feed conversion and survival. Otherwise, the sustained swimming enhanced the white muscle protein concentration and the red muscle lipid deposition in the same group of fish. Yet, the results were opposite in high fish densities. Therefore, the rearing of matrinxã juveniles under moderate sustained swimming and near to 176 fish m-3 is suggested, since the best responses of growth and performance, and beneficial body changes were observed. These responses resulted in better body conditioning allowing higher tolerance to high fish densities.

Mass cultivation of EPA-rich marine microalgae Nannochloropsis oculata / 中国海洋药物

Industrial culture media for cultivation of marine microalgae Nannochloropsis oculata was optimized by using Random Design software. High eicosapentaenoic acid (EPA) content was obtained over 40% of total fatty acid, and high average specific growth rate of 0.32d -1 was obtained in cells grown in the selected Formula 1. Mass cultivation of this species was practiced in indoor open raceway ponds of 6.12 m 2 and 28.02 m 2, and in outdoor open pond of 83.50 m 2 during May and June in 1999. The average area yield of biomass were obtained at 2.77, 1.62 and 2.52 g /m 2?d, and in October, 1.09 g/ m 2?d was obtained in 83.5m 2 outdoor pond, and the harvest algae powder contained 49.50% of protein, 20.30% of total lipid and 3.00% of EPA of dry weight. With high temperature tolerant species during August in 2000, the average area yield of biomass were increased to 5.44?9.96 and 7.66 g/ m 2?d in above ponds, respectively and 2.50% of EPA of dry weight was contained in the powder. It is indicated that the industrialized cultivation of Nannochloropsis oculata rich in EPA is completely doable on practice, and the algal powder was a good raw material as single cell protein and development of EPA rich products.