Changes in Blood Parameters and Some Biochemical Factors of Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss) Fed with Different Levels of Ginger Extract Zingiber officinale

Subject Areas :

Majid Mohammad Nejad ¹ (Department of Fishery, Bandar Gaz Branch, Islamic Azad University Bandar Gaz, Iran)
Hamid Faghani Langroodi ² (Department of Fishery, Tonekabon Branch, Islamic Azad University Tonekabon, Iran)

Received: 2020-04-08 Accepted : 2021-01-02 Published : 2022-02-20

Keywords: Rainbow trout, biochemical, Hematology, Ginger extract,

Abstract :

Inroduction & Objective: In the past few years, the use of safe stimuli of vegetable origin has increased in aquaculture. Ginger is one of the medicinal plants that has been used in aquaculture in a number of studies. Ginger has attracted much attention due to its important effects on growth and health  Material and Methods: In the present study, changes in hematological and some blood and biochemical parameters of rainbow trout with mean weight of 45.80±3.60 g by adding 0, 1, 3, 6 and 10 g / kg ginger extract in the diet for 8 weeks were evaluated. Results: The results showed that the use of ginger extract in the diet of rats, white blood cells, hematocrit and lymphocytes in the 10 g / kg treatment had a significant difference with the control group (P <0.05), while hemoglobin, MCV, MCH, MCHC, neutrophil counts and monocytes showed no significant difference (P> 0.05). Total protein, total albumin, and total globulin also showed a significant difference with the control group (P <0.05), but glucose, cholesterol and triglyceride did not significantly (P> 0.05). Conclusion: The results of the present study showed that the use of ginger extract in the diet changes some blood and biochemical parameters of rainbow trout blood and improves the health of rainbow trout.

References:

1-اسدی، ط.، زنگویی، ن.، موسوی، س.م.، یاوری، و. 1395. تاثیر عصاره زنجبیل بر خون شناسی و پارامترهای سرم شناسی و میزان رشد در ماهی بنی (Barbus sharpeyi). مجله علوم و فنون دریایی، دوره 15، شماره 1، صفحات 110-100.

2-اکرمی، ر.، احمدی، ز.، چیت‌ساز، ح.، شاملوفر، م.، حبیبی‌نوده، ف.، صادقی‌اصل، ف.، و زرینی، ن. 1397. تأثیر عصاره زنجبیل(Zingiber officinale) بر برخی شاخص های رشد، خون، بیوشیمی و ایمنی ماهی قزل آلای رنگین کمان(Oncorhynchus mykiss). مجله تحقیقات دامپزشکی، دوره 73، شماره 2، صفحات 163-155.

3-بنایی، م.، میرواقفی، ع.، رفیعی، غ.، سوردا گومیل، آ. 1389. تاثیر تجویز خوراکی سیلی مارین بر روی فاکتورهای بیوشیمیایی خون قزل آلای رنگین کمان(Oncorhynchus mykiss). نشریه شیلات، مجله منابع طبیعی ایران،دوره 4، صفحات 286-271.

4-پیغان، ر.، شاهسونی، د.، و وثوقی، غ. 1376. بررسی فاکتورهای خونی ماهی حوض. مجله تحقیقات دامپزشکی، 52، 4، صفحات 61-69.

5-حسن پور، م. 1394. تاثیر تجویز خوراکی عصاره زنجبیل بر شاخص های بیوشیمی سرم و پارامترهای ایمنی فیل ماهی (Huso huso) پرورشی. پایان نامه کارشناسی ارشد شیلات، موسسه آموزش عالی غیرانتفاعی خزر محمودآباد، 55 صفحه.

6-حسینی، پ.، وهاب زاده رودسری، ح.، صیاد بورانی، م.، کاظمی، ر.، و زمینی، ع. ع. 1391. بررسی اثرات ناشی از افزایش شوری آب بر برخی از فاکتورهای خونی بچه ماهیان قزل آلای رنگین کمان. مجله علمی پژوهشی زیست شناسی دریا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز، سال 4، شماره 14، تابستان، صفحات 56-45.

7-خواجه، غ.، و پیغان، م. 1386. بررسی برخی فاکتورهای بیوشیمیایی سرم خون ماهی قزل آلای رنگین کمان پرورش یافته در استخرهای خاکی. مجله تحقیقات دامپزشکی، دوره 3، صفحات 203-197.

8-سلطانی، م. 1387. ایمنی شناسی ماهیان و سخت پوستان. انتشارات دانشگاه تهران، 256 صفحه.

9-شهیدی یاساقی، ا.، مازندرانی، م.، قربانی حسن سرایی، آ.، قربانی، ر.، و سلیمانی، ن.، 1387. اندازه گیری مقادیر طبیعی برخی فاکتورهای سرم خون(الکترولیت و غیرالکترولیت ها) تاسماهی ایرانی. مجله شیلات، 1.

10-طوسـی، م.، بـزرگ نیـا، ع.، و سـوداگر، م. 1389 .تـاثیر پــودر زنجبیــل (Zingibar officinalis) بــر برخــی از فاکتورهای خـونی بچـه ماهیـان کپورمعمـولی. همـایش ملی گیاهان دارویی. جهاد دانشگاهی واحد مازندران، 11 و 12 اسفند، صفحه 608.

11-ظهیری، ف.، ایمانپور، م.ر.،  حاجی مرادلو، ع.، حسینی فر، س. ح. 1396. اثرات پودر زنجبیل(Zingiber officinale) بر رشد، برخی پارامترهای ایمنی موکوسی و پارامترهای خونی در بچه ماهی سفید دریای خزر (Kamensky, 1901) Rutilus kutum. نشریه پژوهش های ماهی شناسی کاربردی، 5، صفحات 87-69.

12-کاظمی، ر.ا.، پوردهقانی، م.، یوسفی جوردهی، ا.، یارمحمدی، م.، نصری تجن، م. 1389. فیزیولوژی دستگاه گردش خون آبزیان و فنون کاربردی خون شناسی ماهیان. انتشارات بازرگان، رشت، چاپ اول، ص 194.

13-محمدنژاد، م.، شاهرخی، س.، و قلیچی، ا. 1397. بررسی برخی شاخص های خونی، آنزیمی و ایمنی ماهی کپور (Cyprinus carpio) تغذیه شده با سطوح مختلف ویتامین های C و E. فصلنامه فیزیولوژی و تکوین جانوری دانشگاه آزاد اسلامی واحد زنجان، شماره پیاپی43، جلد 11، شماره 4، پاییز، صفحات 85-75.

14-محمدنژادشموشکی، م. 1392. تعیین برخی از فاکتورهای خونی و آنزیمی سرم خون ماهیان کپور، فیتوفاک و آمور. فصلنامه فیزیولوژی و تکوین جانوری دانشگاه آزاد اسلامی واحد زنجان، شماره پیاپی 21، جلد6، شماره 2، بهار، صفحات 45-35.

15-محمدنژادشموشکی، م. 1393. بررسی مقایسه ای برخی از پارامترهای بیوشیمیایی سرم خون ماهی قزل آلای رنگین کمان در اندازه های مختلف. مجله زیست شناسی دریا، دانشگاه آزاداسلامی واحد اهواز، سال ششم، شماره بیست و سوم، پاییز، صفحات 47-39.

16-محمدی ها، ح.، 1377. بیوشیمی بالینی. انتشارات دانشگاه تهران. چاپ دوم. 826 ص.

17-محمودی، ن.، عبدی، ح.، و فلاحتکار، ب. 1389. تاثیر سطوح مختلف نوکلئوتید جیره بر شاخص های هماتولوژی و بیوشیمیایی خون بچه ماهی کپورمعمولی(Cyprinus carpio). مجله علوم و فنون دریایی، 3، صفحات 12-4.

18.Agarwa, M., Walia, S., Dhingra, S., Khambay, B. P. S. (2001). Insect growth inhibition, antifeedant and antifungal activity of compounds isolated/derived from Zingiber of Rcinale roscoe (ginger) rhizomes. Pest Management Science, 57; 289-300.

19.Ai, Q., Mai, K., Zhang, L., Tan, B., Zhang, W., Xu, W., Li, H. (2007). Effects of dietary b-1, 3 glucan on innate immune response of large yellow croaker (Pseudosciaena crocea). Fish and Shellfish Immunology, 22; 394-402.

20.Banaee, M., Mirvagefei, A. R., Rafei, G. R., Majazi Amiri, B. (2008). Effecr of sub-lethal diazinon concentration on blood plasma biochemistry. Int. J. Environ. Res. 2 (2); 189-198.

21.Binukumari, S., Anusiya Devi, K., Vasanthi, J. (2017). Applications in environmental risk assessment of biochemical analysis on the Indian fresh water fish, Labeo rohita exposed to monocrotophos pesticide. Environmental Toxicology and Pharmacology, 47; 200-205. 

22.Borges, A., Scotti, L. V., Siqueira, D. R., Jurinitz, D. F., Wassermann, G. F. (2004). Hematologic and serum biochemical values for jundia´ (Rhamdia quelen). Fish Physiology and Biochemistry, 30; 21-25.

23.Chang, Y. P., Liu, C. H., Wu, C. C., Chiang, C. M., Lian, J .L., Hsieh, S. L. (2012). Dietary administration of zingerone to enhance growth non-specific immune response and resistance to Vibrio alginolyticus in pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei) juveniles. Fish and Shell fish Immunology, 32; 284-290.

24.Denyer, C. V., Jackson, P., Loakes, D. M., Ellis, M. R., Young, D. A. B. (1994). Isolation of Antirhinoviral Sesquiterpenes from Ginger (Zingiber officinale). Jouml of Natural Product, 57(5); 658–662.

25.Ernst, E., Pittler, M. H. (2000). Efficacy of ginger for nausea and vomiting :a systematic review of randomized clinical trials. British Journal of Anaesthesia, 84; 367-371.

26.Feldman, B. F., Zinkl, J. G., Jian, N. C. (2000). Schalm's veterinary hematology, 3nd edn.Lippincott Williams and Wilkins publication, Philadelphia, USA. pp. 32-36.

27.Gholipour Kanani, H., Nobahar, Z., Kakoolaki, Sh. and Jafarian, H. (2014). Effect of ginger- and garlic-supplemented diet on growth performance, some hematological parameters and immune responses in juvenile Huso huso. Fish Physiology Biochem. 40; 481–490.

28.Goldenfarb, P. B., F. P., Bowyer, T., Hall, Brosious, E. (1971). Reproducibility in the hematology laboratory: the microhematocrit determination. American Journal of Clinical Pathology, 56; 35–39.

29.Grzanna, R., Lindmark, L., Frondoza, C. G. (2005). Ginger—anherbal Medicinal Product with Broad Anti-Inflammatory Actions. Journal Medicinal of Food, 8; 125-130.

30.Haghighi, M., Sharif Rohani, M. (2013). The effects of powdered ginger (Zingiber officinale) on the haematological and immunological parameters of rainbow trout Oncorhynchus mykiss. Journal of medicinal Plant and Herbal therapy research, 1(1); 8-12.

31.Harikrishnan, R., Nisha, M. R., Balasundaram, C. (2003). Hematological and biochemical parameters in common carp, Cyprinus carpio, following herbal treatment for Aeromonas hydrophilainfection. Aquaculture, 221; 41-50.

 

32.Hernandez, L. H. H., Teshima, S., Koshio, S., Ishikawa, M., Tanaka, Y., Alam, M. (2007). Effects of vitamin A on growth, serum anti-bacterial activity and transaminase activities in the juvenile Japanese flounder, Paralichthys olivaceus. Aquaculture, 262; 444-450.

33.Hisa, M., Connie, C.W. (1998). Respiratory function of hemogolobin. New England J. Med. 338; 239-247.

34.Hoseini, S. M., Yousefi, M., Rajabiesterabadi, H., Paktinat, M. (2014). Effect of short-term (0–72 h) fasting on serum biochemical characteristics in rainbow trout Oncorhynchus mykiss. Applied Ichthyology, 30; 569–573.

35.Houston, A. H., Rupert, R. (1997). Immediate response of hemoglobin system of gold fish (Cyprinus auratus) to tempera change. Can. J. Zool, 54; 1731-1741.

36.Jagetia, G. C., Baliga, M. S., Venkatesh, P., Ulloor, J. N. (2003). Influence of ginger rhizome (Zingiber officinale Rose) on survival, gluthathione and lipid peroxidation in mice after whole body exposure to gamma radiation. Radiation Research, 160; 584-592.

37.Jahanjoo, V., Yahyavi, M., Akrami, R., Bahri, A. H. (2018). Influence of Adding Garlic (Allium sativum), Ginger (Zingiber officinale), Thyme (Thymus vulgaris) and Their Combination on the Growth Performance, Haemato-Immunological Parameters and Disease Resistance to Photobacterium damselae in Sobaity Sea Bream (Sparidentex hasta) Fry. Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 18(4); 633-645.

38.Jha, A. K., Pal, A. K., Sahu, N. P., Kumar, S., Mukherjee, S. C. (2007). Haematoimmunological responses to dietary yeast RNA, n-3 fatty acid and beta-carotene in Catla catla juveniles. Fish and Shellfish Immunology, 23; 917-927.

39.John, P. J. (2007). Alteration of certain blood parameters of freshwater teleost Mystus vittatus after chronic exposure to metasystox and sevin. Fish Physiology Biochemistry, 33; 15-20.

40.Kapoor, L.D. (2000). Handbook of Ayurvedic Medicinal Plants: Herbal Reference Library. CRC Press. 424 P.

41.Kori-Siakpere, O., Adamu, K. M., Madukelum, I. T. (2007). Sublethal effects of paraquat on some plasma organic constituents (metabolic parameters) of African catfish, Clarias gariepinus (Osteichthyes: Clariidae). International Journal of Zoological Research, 3; 331-335.

42.Misra, C. K., Das, B. K., Mukherjee, S. C., Pattnaik, P. (2006). Effect of multiple injections of b-glucan on non-specific immune response and disease resistance in Labeo rohita fingerlings. Fish and Shellfish Immunology, 20(3); 305–319.

43.Muniruzzaman, M., Chowdhury, M. B. R. (2004). Sensitivity of pathogenic bacteria to various medicinal herbs, Bangladesh. J Vet Med A Physiol Pathol Clin Med, 2(1); 75-82.

44.Nespolo, R. F., Rosenmann, M. (2002). Ntra specific allometry of haematological parameters in Basilichtys australis. Journal of fish Biology; 60; 1358-1362.

45.Nya, E. J., Austin, B. (2009). Use of dietary ginger, (Zingiber officinale) Roscoe, as an immunostimulant to control Aeromonas hydrophilla infections in rainbow trout, (Oncorhynchus mykiss) (Walbaum). Journal of Fish Diseases, 32; 971-977.

46.Ogueji, E. O., Iheanacho, S. C., Dada, A. O., Yaji, A. J., Ifejimalu, A., Ibrahim, B. U., Mbah, E. C., Okafor, E. A., Nnatuanya, I.O. (2017). Effect of Roselle (Hibiscus sabdariffa) and ginger (Zingiber officinale) as feed additives, on growth and haematology of Clarias gariepinus Juvenile. African Journal of Biotechnology, 16(48); 2242-2247.

47.Otunola, G. A., Oloyede, O. B., Oladiji, A. T., Afolayan, A. J. (2010) Comparative analysis of the chemical composition of three spices - Allium sativum L. Zingiber officinale Rosc and Capsicum frutescens L. commonly consumed in Nigeria. African Journal of Biotechnology, 9(41); 6927–6931.

48.Patriche, T., Patriche, N., Bocioc, E. (2011). Determination of some normal serum parameters in juvenile sevruga sturgeons Acipenser stellatus (Pallas, 1771). Archiva Zootechnica, 14; 49-54.

49.Paykan Heyrati, F., Mostafavi, H., Toloee, H., Dorafshan, S. (2007). Induced spawning of kutum, Rutilus frisii kutum (Kamenskii, 1901), using (D-Ala6- Pro9- Net) GnRHa combined with domperidone. Aquaculture, 265; 288-293.

50.Peres, H., Santos, S., Oliva-Teles, A. (2014). Blood chemistry profile as indicator of nutritional status in European sea bass (Dicentrarchus labrax), Fish Physiology and Biochemistry; 40; 1339–1347.

51.Raa, J. (1996). The use of immuno-stimulatory substances in fish and shellfish farming. Reviews in Fisheries Science, 4(3); 229-288.

52.Rehulka, J., Minarik, B., Rehulkova, E. (2004). Red blood cell indices of rainbow trout Oncorhynchus mykiss (Walbaum) in quaculture. Aquaculture. Res, 35; 529-546.

53.Rehulka, J., Minark, B., Adamec, V., Rehulka, E. (2005). Investigation of physiological and pathological levels of total plasma protein in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss).Aquacult. Res, 36; 22-32.

54.Ross, L. G., Ross, B. (1999). Anasthetic and Sedative techniques for aquatic animals, 2nd edn. Blackwell Science, Oxford, UK. 22, 57.

55.Sakai, M. (1999). Current research status of fish immunostimulants. Aquacult., 172; 63-92.

56.Swain, P. S., Dash, P. K., Sahoo, P., Routray, S. K., Sahoo, S. D., Gupta, P. K., Meher, N. (2006). Nonspecific immune parameters of brood Indian major carp Labeo rohita and their seasonal variations. Fish and Shellfish Immunology, 22; 38-43.

57.Vahedi, A. H., Hasanpour, M., Akrami, R., Chitsaz, H. (2017). Effect of dietary supplementation with ginger (Zingiber officinale) extract on growth, biochemical and hemato-immunological parameters in juvenile beluga (Huso huso). Iranian journal of aquatic animal health, 3(1); 26-46.

58.Wagner, T., Congleton, J. L. (2004). Blood chemistry correlates of nutritional condition, tissue damage, and stress in migrating juvenile chinook salmon (Oncorhynchus tshawytscha). Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 61(7); 1066-1074.

59.Wu, Y. R., Gong, Q. F., Fang, H., Liang, W. W., Chen, M., He, R. J. (2013). Effect of Sophora flavescens on non-specific immune response of tilapia (GIFT Oreochromis niloticus) and disease resistance against Streptococcus agalactiae. Fish Shellfish Immunol., 34; 220–227.