Vliv kapsaicinu na střevní mikrobiom švába \kur{Blabtica dubia}

Bc. Jakub ŽAHOUREK

Master's thesis

The effect of capsaicin on the intestinal microbiome of the cockroach \kur{Blabtica dubia}

Abstract:

Ve své práci se zabývám parazitofaunou střevního mikrobiomu švábů Blabtica dubia. Konkrétně se věnuji třem skupinám potencionálně patogenních organismů vyskytujících se ve střevním traktu farmově chovaných švábů, a to nálevníkům (Nycthotherus), gregarinám (Gregarinae) a roupům (Thelastomatidea) a možností využití sekundárního rostlinného metabolitu rostlin rodu Capsicum, kapsaicinu, jako antiparazitního přípravku k odčervování bezobratlých. Produkce farmově chovaného hmyzu posledních několik let skokově roste a v nadcházejících desetiletích se předpokládá až několikanásobný nárůst objemu produkce v tomto odvětví zemědělství. Komerčně produkovaný hmyz je již na ce-lém světě využíván jako krmivo pro hospodářská zvířata, náhrada rybí moučky, bionafta, potrava pro lidi a jako krmivo pro zvířata v zájmových chovech. Hmyz je považován za nový revoluční zdroj bílkovin s výrazně menším envi-romentálním dopadem v porovnání s běžnými hospodářskými zvířaty. Navzdory velkému počtu chovaných jedinců a zájmu mnoha producentů nebyl plně pochopen vliv parazitů na farmově chovaný hmyz. Parazité, kteří v přírodě nepůsobí žádné významné onemocnění, nabývají v kultuře na síle a se zvyšující parazitemií se zvedá i jejich virulence a mají tedy přímý vliv na produktivitu cho-vaných zvířat. Dodnes není známé žádné účinné antiparazitikum, které by tyto in-fekce eliminovalo bez velkých ztrát ošetřovaných jedinců. Využití bioaktivních látek rostlinných krmiv, jakožto přirozených obraných lá-tek tvořených rostlinami, se jeví jako vhodné řešení tohoto problému a již dnes na-bývají v chovech hospodářských zvířat na významu. V této práci se podařilo prokázat snížení prevalence gregarin a roupů v kolonii švábů po podání paprik s různým obsahem kapsaicinu. Nedošlo však k celkovému odstranění parazitů z pozorované kolonie. Distribuce nálevníků rodu Nycthotherus nebyla terapií nijak zásadně ovlivněna.

Abstract:

In my thesis, I study the parasitofauna of the gut microbiome of the cockroach Blabtica dubia. Specifically, I focus on three groups of potentially pathogenic or-ganisms occurring in the intestinal tract of farmed cockroaches, namely the ciliates (Nycthotherus), gregarines (Gregarinae) and pinworms (Thelastomatidea), and the possibility of using a secondary plant metabolite of plants of the genus Capsicum, capsaicin, as an agent to de-parasitization of invertebrates. The production of farmed insects has been growing rapidly in the last few years and is expected to increase several-fold in the next few decades. Commercially pro-duced insects are already being used worldwide as livestock feed, fishmeal substi-tute, biodiesel, human food and as pet food. Insects are considered a revolutionary new source of protein with significantly less environmental impact compared to common livestock. Despite the large number of farmed individuals and the interest of many pro-ducers, the impact of parasites on farmed insects has not been fully understood. Parasites that do not cause any disease in nature gain strength in culture, and as par-asitemia increases, so does their virulence and here they have a direct effect on the production of farmed animals. To this day, there is no known effective anti-parasiticide that can eliminate these infections without great loss of treated ani-mals. The use of bioactive substances in plant feeds as natural defensive agents formed by plants seems to be a suitable solution to this problem and is already is growing in importance in livestock farming. In the present work, it was possible to demonstrate a reduction in the preva-lence of gregarines and pinworms in a colony of cockroaches after feeding by pep-pers with different volume of capsaicin. However, there was no total elimination of the parasites from the observed colony. The distribution of ciliates od genus Nyc-thoterus was not significantly affected by the treatment.

Keywords

alkaloidy, Blabtica dubia, capsaicin, Gregarinea, Nycthotherus paraziti, terapie, Thelastomatidae

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 12. 4. 2023

Thesis defence

• Supervisor: doc. Mgr. Michal Berec, Ph.D.

UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA IN ČESKÉ BUDĚJOVICE

Faculty of Agriculture and Technology

Master programme / field:
Biology and Conservation of "Hobby" Organisms / Biology and Conservation of "Hobby" Organisms