Karakterisering av mitokondrierespirasjon og kvalitetsforskjeller på diploid og triploid atlantisk laks (Salmo salar L.) ved 5°C, 10°C og 15°C.

Abstract

Min motivasjon og bakteppet for arbeidet med denne masteroppgaven er norsk laksenærings kanskje mest omtalte lisensutdeling gjennom tiden: «De grønne A konsesjonene» i Troms og Finnmark, effektuert av Erna Solberg (H) sin 1. regjering ved fiskeriminister Elisabeth Aspaker (H). Her baseres 60 % av lisensene (12 av 20) på bruk av triploid laks. Denne laksetypen omtales også som steril laks. Atlantisk laks ±1kg med diploid og triploid status, og tre forskjellige temperaturregimer (5°C, 10°C og 15°C) ble i to måneder holdt i seks forskjellige kar inne på Havforskningsinstituttets forskningsstasjon, «Miljøhallen» på Matre i Masfjorden kommune, (60°52′31″N 5°35′2″Ø). I august 2014 ble fisken slaktet og analysert. Oppgaven har tatt for seg sammenligning av diploid og triploid laks med flere kvalitetsparametere. I tillegg til dette har det blitt utført karakterisering av mitokondrierespirasjon på diploid og triploid laks både før og etter smoltifisering i rød muskel, samt hjertet. For å kunne analysere mitokondrier, ble vevshomogenisering med shredder PSI-HRR for opparbeiding av prøve benyttet og testet mot bruken av biops m/saponin som oppløser cellemembraner, noe som gjør mitokondriene tilgjengelige for analyse. Det er ploide forskjeller i rigor-mortis forløpet, da triploid laks har signifikant mykere (<0,001) rigor sammenlignet med diploid laks ved de tre temperaturene der analyse ble foretatt. Kvalitetsanalysene viser at diploid og triploid laks har få til ingen markante kvalitetsforskjeller. Analysene viser nominelt høyere drypptap hos triploid laks. Fiskefiletene med størst muskelsammentrekning var filetene med mest drypptap uavhengig av ploiditet. Collagenaseaktviteten er signifikant høyere (<0,05) i triploid laks enn i diploid laks. Triploid laks har høyere fettdeponering enn diploid laks. Mengden av karotenoidet astaxanthin er lik i de analyserte fiskene. HunterLab verifiserer likt fargebilde hos diploid og triploid laks. Mitokondrierespirasjonen hos laks er ikke direkte påvirket av ploiditet. Mitokondriene er godt koblet. Mitokondriene lot seg ikke avkoble med FCCP, og av den grunn fungerer ikke FCCP som en avkobler hos mitokondrier i laks. Respiratorisk restoksygen i hjertet hos triploid laks i sjøvannfasen var signifikant høyere (<0,05) fra diploid laks. Årsaken til dette kan muligens være forskjellen i fettsyresammensetning hos diploid og triploid laks. Det var signifikant høyere (<0,05) ADP-respons i ferskvannsfasen hos triploid laks enn hos diploid laks, dette kan ha betydning for veksthastigheten i ferskvann. Shredder ga høyere oksygenrespons ved samme vevsmengde (<0,001) enn biops m/saponin i oxyografen. Måling av protein i oxyografen må gjøres ved å ta ut alt vevet, og deretter løse det opp. Da en mest sannsynlig bare tok ut deler av oppløsningen i kammerne, er de mitokondrielle dataene basert på innveid våtvekt og succinate respons. My motivation and reason for this work with my master thesis is due to Norwegians salmon industry perhaps the most cited license distribution through all time: “The green A licensing” in Troms and Finnmark, effectuated of Erna Solberg (H) first government by the Minister of fisheries Elisabeth Aspaker (H). 60 % of all licenses (12 of 20) are based on use of triploid salmon. This type of salmon is also referred to sterile salmon. Atlantic salmon ±2.2 pounds with diploid and triploid status, and three different temperature regime (5°C, 10°C and 15°C) were in six different wats for two months. It was localized at hall of Environment, Institute for Marine Research, Matre in the rural district Masfjorden (60°52′31″N 5°35′2″Ø). In August 2014, the fish were slaughtered and analysed. The thesis has focused on the comparison of diploid and triploid salmon with several quality parameters. In addition to this, there has been performed characterization of mitochondrial respiration at diploid and triploid salmon before and after smoltification on red muscle, as well as the heart. To analyse the mitochondria tissue homogenization with Shredder PSI-HRR for preparation of sample was used and tested against Biops with/Saponin, which dissolves cell membranes making mitochondria available for analysis. There are ploidy differences in rigor-mortis precursor. Triploid salmon has significantly softer (<0.001) rigor compare with diploid salmon at the three analyzed temperatures. The quality analyses showed that diploid and triploid salmon have no clear quality differences. The analyses show nominal higher drip loss of triploid salmon. The fish filet with the highest level of muscle contraction was the filet with highest amount of drip loss independent of ploidy. Collagenase activity is significantly higher (<0.05) in triploid salmon compared with diploid salmon. Triploid salmon has a higher fat deponation than diploid salmon. The amount of the carotenoid astaxanthin is equal in the analysed fish. HunterLab verify equal colour image at diploid and triploid salmon. Mitochondrial respiration of salmon is not directly affected by plowedity. The mitochondria is well coupled in salmon. The mitochondria was not uncouple with FCCP, and of this reason FCCP does not work as an uncoupler of mitochondria in salmon. Respiratorical leftover oxygen in the heart at triploid salmon in seawater was significantly higher (<0.05) than that of diploid salmon. The reason for this can possibly be the difference in the fat acid composition at diploid and triploid salmon. It was a significantly higher (<0.05) ADP-response in freshwater phase of triploid salmon compared to diploid salmon. This may affect growth rate in freshwater. Shredder gave higher oxygen response in the same tissue volume (<0.001) than biops with/saponin in the oxyograph. The measuring of proteins in the oxyograph is to be done by taking out all the tissue from the chamber, and after that dissolve it. Most probably, it was taken out just a small part of the solution in the chamber. The mitochondrial results are based on weighed wet weight and succinate response.