Odată cu extinderea scară de cultură și creșterea densității culturilor, boala Apostichopus japonicus a devenit din ce în ce mai semnificativă, ceea ce a adus pierderi serioase industriei acvaculturii. Bolile Apostichopus japonicus sunt cauzate în principal de bacterii, virusuri și ciliate, dintre care sindromul de putregai al pielii cauzat de Vibrio brilliant este cel mai grav. Odată cu agravarea bolii, peretele corpului Apostichopus japonicus se ulcerează, formând pete albastre și albe, și în final se autodizolvă până la moarte, dizolvându-se în mucusul nazal ca un coloid. În prevenirea și tratamentul tradițional al bolilor, antibioticele sunt utilizate pe scară largă. Însă utilizarea pe termen lung a antibioticelor nu numai că prezintă pericolul ascuns al rezistenței bacteriene și al reziduurilor de medicamente, dar aduce și siguranța alimentară și poluarea mediului. Prin urmare, dezvoltarea unui preparat nepoluant, fără reziduuri și sigur pentru a reduce boala castraveților de mare este unul dintre punctele fierbinți ale cercetării actuale.

Diformiatul de potasiu este o pulbere cristalină albă, uscată și fără gust. Este primul aditiv furajer non-antibiotic aprobat de Uniunea Europeană pentru a înlocui antibioticele. Poate promova creșterea animalelor de cultură, poate inhiba dezvoltarea bacteriilor dăunătoare și poate îmbunătăți mediul intestinal. Diformiatul de potasiu poate îmbunătăți semnificativ creșterea și randamentul organismelor acvatice.

1 Rezultate ale testelor

1.1 Efectele diformiatului de potasiu alimentar asupra creșterii și supraviețuirii castravetelui de mare Apostichopus japonicus

Rata specifică de creștere a Apostichopus japonicus a crescut semnificativ odată cu creșterea conținutului de diformiat de potasiu din dietă. Când conținutul de diformiat de potasiu din dietă a atins 0,8%, adică atunci când conținutul de diformiat de potasiu din dietă a fost de 1,0% și 1,2%, rata specifică de creștere a Apostichopus japonicus a fost semnificativ mai mare decât cea a altor tratamente. Cu toate acestea, nu a existat nicio diferență semnificativă (P > 0,05) (tabelul 2-2). Rata de supraviețuire a castraveților de mare a fost de 100% în toate grupurile.

1.2 Efectele diformiatului de potasiu alimentar asupra indicilor imuni ai castravetelui de mare Apostichopus japonicus

Comparativ cu grupul de control, diferite niveluri de dicarboxilat de potasiu ar putea îmbunătăți capacitatea fagocitară a celomocitelor și producția de O2 – în grade diferite (tabelul 2-3). Când s-a adăugat diformiat de potasiu în concentrații de 1,0% și 1,2%, activitatea fagocitară a celomocitelor și producția de specii reactive de oxigen O2 la castraveții de mare au fost semnificativ mai mari decât cele din grupul de control, dar nu au existat diferențe semnificative între grupurile cu 1% și 1,2% diformiat de potasiu sau între alte niveluri de diformiat de potasiu și grupul de control. Odată cu creșterea conținutului de dicarboxilat de potasiu din furaje, SOD și NOS la castraveții de mare au crescut.

1.3 Efectul diformiatului de potasiu alimentar asupra rezistenței castraveților de mare la infecția cu Vibrio briliant

La 1,4 zile după expunere, mortalitatea cumulativă a castraveților de mare în grupul de control a fost de 46,67%, semnificativ mai mare decât cea din grupurile cu diformiat de potasiu 0,4%, 0,6%, 0,8%, 1,0% și 1,2% (26,67%, 26,67%, 30%, 30% și 23,33%), dar nu a existat nicio diferență semnificativă cu grupul de tratament 0,2% (38,33%). Mortalitatea castraveților de mare în grupurile cu diformiat de potasiu 0,4%, 0,6%, 0,8%, 1,0% și 1,2% nu a prezentat nicio diferență semnificativă.

2. Discuție

2.1 Efectul dicarboxilatului de potasiu asupra creșterii castravetelui de mare Apostichopus japonicus

La animale, mecanismul de acțiune al dicarboxilatului de potasiu este în principal de a pătrunde în tractul gastrointestinal, de a îmbunătăți mediul gastrointestinal, de a regla pH-ul și de a ucide bacteriile dăunătoare (Ramli și sunanto, 2005). În plus, diformiatul de potasiu poate promova, de asemenea, absorbția nutrienților din hrana animalelor și poate îmbunătăți digestibilitatea și rata de utilizare a animalelor de cultură. În aplicarea la animalele acvatice, experimentele au arătat că diformiatul de potasiu poate îmbunătăți semnificativ rata de creștere și supraviețuire a creveților (he Suxu, Zhou Zhigang și colab., 2006). În acest studiu, creșterea castravetelui de mare (Apostichopus japonicus) a fost promovată prin adăugarea de dicarboxilat de potasiu în hrana animalelor, ceea ce a fost în concordanță cu rezultatele aplicării dicarboxilatului de potasiu la purcei și porci la îngrășare raportate de verland. M (2000).

2.2 Efectul dicarboxilatului de potasiu asupra imunității castravetelui de mare Apostichopus japonicus

Apostichopus japonicus are același mecanism de apărare ca și alte echinoderme, care este completat prin răspuns imun celular și non-celular (umoral). Este utilizat în principal pentru a identifica și elimina corpurile străine care pătrund în corpul animalului sau pentru a transforma corpurile străine în substanțe inofensive și pentru a repara rănile. Răspunsul imun celular al echinodermelor este completat de o varietate de celomocite, care formează sistemul de apărare al echinodermelor. Principalele funcții ale acestor celule includ fagocitoza, reacția la citotoxină și producerea de substanțe antibacteriene la nivel de coagulare (kudriavtsev, 2000). În procesul de fagocitoză, celomocitele pot fi induse de bacterii sau componente ale peretelui celular bacterian pentru a produce specii reactive de oxigen (ROS), inclusiv no, H2O2, OH și O2-. În acest experiment, adăugarea a 1,0% și 1,2% dicarboxilat de potasiu în dietă a crescut semnificativ activitatea fagocitară a celomocitelor și producerea de specii reactive de oxigen. Cu toate acestea, mecanismul prin care diformiatul de potasiu crește activitatea fagocitară și producția de O2 trebuie studiat în continuare.

2.3 Efectul dicarboxilatului de potasiu asupra florei intestinale a castravetelui de mare Apostichopus japonicus

Dicarboxilatul de potasiu se poate descompune în acid formic și formiat într-un mediu slab alcalin și poate pătrunde în celulele microbiene prin membrana celulară. Poate schimba mediul de viață al microorganismelor dăunătoare, cum ar fi Escherichia coli și Salmonella, prin modificarea valorii pH-ului din interiorul celulelor și împiedicarea reproducerii acestora, astfel încât să regleze echilibrul microecologic intestinal (eidelsburger, 1998). Efectul dicarboxilatului de potasiu asupra microflorei intestinale: macroscopic, H+ produși prin descompunerea dicarboxilatului de potasiu reduc valoarea pH-ului din intestin și inhibă creșterea microflorei intestinale. Microscopic, H+ pătrunde în celulele bacteriene prin membrana celulară, distruge direct activitatea enzimelor intracelulare, afectează metabolismul proteinelor microbiene și al acidului nucleic și joacă un rol în sterilizare (Roth, 1998). Rezultatele au arătat că diformiatul de potasiu a avut un efect redus asupra numărului total de bacterii intestinale ale castravetelui de mare, dar a putut inhiba semnificativ numărul de Vibrio.

2.4 Efectul dicarboxilatului de potasiu asupra rezistenței la boli a castravetelui de mare Apostichopus japonicus

Vibrio splendens este bacteria patogenă a sindromului de putregai al castraveților de mare, care este dăunătoare producției și cultivării castraveților de mare. Acest experiment a demonstrat că adăugarea de dicarboxilat de potasiu în furaje a redus mortalitatea castraveților de mare infectați cu Vibrio brilliant. Acest lucru poate fi legat de efectul inhibitor al diformiatului de potasiu asupra Vibrio.

3 Concluzie

Rezultatele au arătat că diformiatul de potasiu din dietă a avut un efect semnificativ asupra creșterii Apostichopus japonicus, a avut un efect pozitiv asupra imunității nespecifice a speciei Apostichopus japonicus și a sporit imunitatea umorală și celulară a speciei Apostichopus japonicus. Adăugarea de dicarboxilat de potasiu în dietă a redus semnificativ numărul de bacterii dăunătoare din intestinele castraveților de mare și a sporit rezistența la boli a castraveților de mare infectați cu Vibrio brilliant. În concluzie, dicarboxilatul de potasiu poate fi utilizat ca un amplificator imunitar în hrana castraveților de mare, iar doza adecvată de dicarboxilat de potasiu este de 1,0%.