Með stækkun ræktunarstærðar og aukinni þéttleika ræktunar hefur sjúkdómurinn Apostichopus japonicus orðið sífellt alvarlegri, sem hefur valdið fiskeldisiðnaðinum miklu tjóni. Sjúkdómar Apostichopus japonicus eru aðallega af völdum baktería, veira og bifhára, þar á meðal er húðrotnunarheilkennið af völdum Vibrio brilliant það alvarlegasta. Með versnun sjúkdómsins myndast sár á vegg Apostichopus japonicus, mynda bláa og hvíta bletti og leysast að lokum upp sjálfan sig og dauða, leysast upp í nefslím eins og kolloid. Í hefðbundnum sjúkdómavarnir og meðferð eru sýklalyf mikið notuð. En langtímanotkun sýklalyfja hefur ekki aðeins falinn hættu á bakteríuónæmi og lyfjaleifum, heldur einnig matvælaöryggi og umhverfismengun. Þess vegna er þróun mengunarlausrar, leifalausrar og öruggrar efnablöndu til að draga úr sjúkdómum sæbjúga eitt af brennidepli núverandi rannsókna.

Kalíumdíformat er hvítt, kristallað, laust duft, þurrt og bragðlaust. Það er fyrsta fóðuraukefnið án sýklalyfja sem Evrópusambandið hefur samþykkt til að koma í stað sýklalyfja. Það getur stuðlað að vexti ræktaðra dýra, hamlað vexti skaðlegra baktería og bætt þarmaumhverfið. Kalíumdíformat getur bætt vöxt og uppskeru vatnalífvera verulega.

1 Niðurstöður prófs

1.1 Áhrif kalíumdíformats í fæðu á vöxt og lifun sæagúrku Apostichopus japonicus

Vaxtarhraði Apostichopus japonicus jókst verulega með aukningu á kalíumdíformatinnihaldi í fæðunni. Þegar kalíumdíformatinnihaldið í fæðunni náði 0,8%, þ.e. þegar kalíumdíformatinnihaldið í fæðunni var 1,0% og 1,2%, var vaxtarhraði Apostichopus japonicus marktækt hærri en hjá öðrum meðferðum, en enginn marktækur munur var á því (P > 0,05) (tafla 2-2). Lifunartíðni sægúrku var 100% í öllum hópum.

1.2 Áhrif kalíumdíformats í fæðu á ónæmisvísitölur sæagúrku Apostichopus japonicus

Mismunandi magn kalíumdíkarboxýlats gat bætt átfrumuvirkni kólómóta og framleiðslu O2 – í mismunandi mæli (tafla 2-3). Þegar kalíumdíformati var bætt við í 1,0% og 1,2% skömmtum var átfrumuvirkni kólómóta og framleiðsla á hvarfgjörnum súrefnistegundum O2 – í sæagúrkum marktækt hærri en í samanburðarhópnum, en enginn marktækur munur var á hópunum sem fengu 1% og 1,2% kalíumdíformat, eða á milli annarra magna af kalíumdíformati og samanburðarhópsins. Með aukningu á kalíumdíkarboxýlatinnihaldi í fóðri jukust SOD og NOS sæagúrka.

1.3 Áhrif kalíumdíformats í fæðunni á viðnám sjávargúrku gegn Vibrio brilliant sýkingu

1,4 dögum eftir sýkingu var samanlögð dánartíðni sjógúrku í samanburðarhópnum 46,67%, sem var marktækt hærra en í hópunum sem fengu 0,4%, 0,6%, 0,8%, 1,0% og 1,2% kalíumdíformat (26,67%, 26,67%, 30%, 30% og 23,33%), en enginn marktækur munur var á 0,2% meðferðarhópnum (38,33%). Dánartíðni sjógúrku í hópunum sem fengu 0,4%, 0,6%, 0,8%, 1,0% og 1,2% kalíumdíformat var enginn marktækur munur.

2. Umræða

2.1 Áhrif kalíumdíkarboxýlats á vöxt sæagúrku (Apostichopus japonicus)

Í dýrum er verkunarháttur kalíumdíkarboxýlats aðallega sá að berast inn í meltingarveginn, bæta meltingarfæraumhverfið, stjórna sýrustigi (pH) og drepa skaðlegar bakteríur (Ramli og sunanto, 2005). Þar að auki getur kalíumdíformat einnig stuðlað að upptöku næringarefna í fóðri og bætt meltanleika og nýtingarhlutfall ræktaðra dýra. Tilraunir hafa sýnt að kalíumdíformat getur bætt vöxt og lifun rækju verulega í notkun á vatnadýrum (He Suxu, Zhou Zhigang, o.fl., 2006). Í þessari rannsókn var vöxtur sæagúrku (Apostichopus japonicus) efldur með því að bæta kalíumdíkarboxýlati við fóður, sem var í samræmi við niðurstöður kalíumdíkarboxýlatnotkunar á gríslinga og sláturgrísir sem Verland. M (2000) greindi frá.

2.2 Áhrif kalíumdíkarboxýlats á ónæmi sæagúrku Apostichopus japonicus

Varnarkerfið Apostichopus japonicus hefur sama varnarkerfi og aðrir skrápdýr, sem er framkvæmt með frumu- og ónæmissvörun (ekki frumubundinni (humoral) ónæmissvörun). Það er aðallega notað til að bera kennsl á og útrýma aðskotahlutum sem komast inn í líkama dýrsins, eða breyta aðskotahlutum í skaðlaus efni og gera við sár. Frumuónæmissvörun skrápdýra er framkvæmd með ýmsum þvagfrumum, sem mynda varnarkerfi skrápdýra. Helstu hlutverk þessara frumna eru frumuát, frumueiturefnahvörf og framleiðsla bakteríudrepandi efna á storknunarstigi (kudriavtsev, 2000). Í frumuátinu geta bakteríur eða frumuveggsþættir baktería örvað þvagfrumur til að framleiða hvarfgjörn súrefnistegund (ROS), þar á meðal no, H2O2, oh og O2-. Í þessari tilraun jókst verulega átvirkni þvagfrumunna og framleiðsla hvarfgjörn súrefnistegundar með því að bæta 1,0% og 1,2% kalíumdíkarboxýlati við fæðuna. Hins vegar þarf að rannsaka frekar hvernig kalíumdíformat eykur átfrumuvirkni og O2- framleiðslu.

2.3 Áhrif kalíumdíkarboxýlats á þarmaflóru sæagúrku Apostichopus japonicus

Kalíumdíkarboxýlat getur brotnað niður í maurasýru og format í veikburða basísku umhverfi og komist inn í örverufrumur í gegnum frumuhimnuna. Það getur breytt lífsumhverfi skaðlegra örvera eins og Escherichia coli og Salmonella með því að breyta pH-gildi inni í frumunum og koma í veg fyrir fjölgun þeirra, til að stjórna örverujafnvægi þarma (eidelsburger, 1998). Áhrif kalíumdíkarboxýlats á þarmaflóruna. Í smásjá lækkar H+ sem myndast við niðurbrot kalíumdíkarboxýlats pH-gildi í þörmum og hamlar vexti þarmaflórunnar. Í smásjá kemst H+ inn í bakteríufrumur í gegnum frumuhimnuna, eyðileggur beint virkni innanfrumuensíma, hefur áhrif á efnaskipti örverupróteina og kjarnsýra og gegnir hlutverki í sótthreinsun (Roth, 1998). Niðurstöðurnar sýndu að kalíumdíformat hafði lítil áhrif á heildarfjölda þarmabaktería í sægúrkum, en það gat hamlað fjölda Vibrio verulega.

2.4 Áhrif kalíumdíkarboxýlats á sjúkdómsþol sæagúrku Apostichopus japonicus

Vibrio splendens er sjúkdómsvaldandi baktería sem veldur húðroti í sjógúrkum, sem er skaðleg fyrir framleiðslu og ræktun sjógúrka. Þessi tilraun sannaði að með því að bæta kalíumdíkarboxýlati við fóður minnkaði dánartíðni sjógúrka sem smitast af Vibrio brilliant. Þetta gæti tengst hömlunaráhrifum kalíumdíformats á Vibrio.

3 Niðurstaða

Niðurstöðurnar sýndu að kalíumdíformat úr fæðunni hafði marktæk áhrif á vöxt Apostichopus japonicus, hafði jákvæð áhrif á ósértækt ónæmi Apostichopus japonicus og jók vessabundið og frumuónæmi Apostichopus japonicus. Viðbót kalíumdíkarboxýlats í fæðuna minnkaði verulega fjölda skaðlegra baktería í þörmum sæbjúga og jók sjúkdómsþol sæbjúga sem voru smitaðir af Vibrio brilliant. Að lokum má segja að kalíumdíkarboxýlat geti verið notað sem ónæmisörvandi efni í sæbjúgafóðri og viðeigandi skammtur af kalíumdíkarboxýlati er 1,0%.