Med utvidelsen av kulturskala og økningen av kulturtetthet har sykdommen Apostichopus japonicus blitt stadig mer alvorlig, noe som har ført til alvorlige tap for akvakulturnæringen. Sykdommene hos Apostichopus japonicus er hovedsakelig forårsaket av bakterier, virus og ciliater, hvorav hudråtesyndrom forårsaket av Vibrio brilliant er den mest alvorlige. Med forverring av sykdommen vil kroppsveggen til Apostichopus japonicus danne sår, og blå og hvite flekker, som til slutt selvoppløses i hjel og løses opp i neseslim som kolloid. I tradisjonell sykdomsforebygging og -behandling er antibiotika mye brukt. Men langvarig bruk av antibiotika har ikke bare den skjulte faren for bakteriell resistens og medikamentrester, men fører også til mattrygghet og miljøforurensning. Derfor er utviklingen av et forurensningsfritt, restfritt og trygt preparat for å redusere sykdommen hos sjøagurk et av de viktigste områdene for dagens forskning.

Kaliumdiformat er et hvitt, krystallinsk, løst pulver, tørt og smakløst. Det er det første ikke-antibiotiske fôrtilsetningsstoffet som er godkjent av EU for å erstatte antibiotika. Det kan fremme veksten hos dyrkede dyr, hemme veksten av skadelige bakterier og forbedre tarmmiljøet. Kaliumdiformat kan forbedre veksten og avlingen hos vannlevende organismer betydelig.

1 Testresultater

1.1 Effekter av kaliumdiformat i kosten på vekst og overlevelse hos sjøagurk Apostichopus japonicus

Den spesifikke vekstraten til Apostichopus japonicus økte betydelig med økningen av kaliumdiformatinnholdet i kosten. Når kaliumdiformatinnholdet i kosten nådde 0,8 %, det vil si når kaliumdiformatinnholdet i kosten var 1,0 % og 1,2 %, var den spesifikke vekstraten til Apostichopus japonicus betydelig høyere enn for andre behandlinger. Men det var ingen signifikant forskjell (P > 0,05) (tabell 2-2). Overlevelsesraten for sjøagurk var 100 % i alle gruppene.

1.2 Effekter av kaliumdiformat i kosten på immunindeksene til sjøagurk Apostichopus japonicus

Sammenlignet med kontrollgruppen kunne ulike nivåer av kaliumdikarboksylat forbedre den fagocytiske kapasiteten til coelomocytter og produksjonen av O2 – i ulik grad (tabell 2-3). Når kaliumdiformat ble tilsatt med 1,0 % og 1,2 %, var den fagocytiske aktiviteten til coelomocytter og produksjonen av reaktive oksygenarter O2 – i sjøagurk betydelig høyere enn i kontrollgruppen, men det var ingen signifikante forskjeller mellom gruppene med 1 % og 1,2 % kaliumdiformat, eller mellom andre nivåer av kaliumdiformat og kontrollgruppen. Med økningen av kaliumdikarboksylatinnholdet i fôret økte SOD og NOS for sjøagurk.

1.3 Effekt av kaliumdiformat i kosten på sjøagurkenes motstand mot Vibrio brilliant-infeksjon

1,4 dager etter utfordring var den kumulative dødeligheten til sjøagurk i kontrollgruppen 46,67 %, som var betydelig høyere enn i gruppene med 0,4 %, 0,6 %, 0,8 %, 1,0 % og 1,2 % kaliumdiformat (26,67 %, 26,67 %, 30 %, 30 % og 23,33 %), men det var ingen signifikant forskjell med 0,2 % behandlingsgruppen (38,33 %). Dødeligheten til sjøagurk i gruppene med 0,4 %, 0,6 %, 0,8 %, 1,0 % og 1,2 % kaliumdiformat var ikke signifikant forskjell.

2. Diskusjon

2.1 Effekt av kaliumdikarboksylat på veksten av sjøagurk Apostichopus japonicus

Hos dyr er virkningsmekanismen til kaliumdikarboksylat hovedsakelig å komme inn i mage-tarmkanalen, forbedre mage-tarmmiljøet, regulere pH og drepe skadelige bakterier (Ramli og sunanto, 2005). I tillegg kan kaliumdiformat også fremme absorpsjonen av næringsstoffer i fôr og forbedre fordøyeligheten og utnyttelsesgraden hos kulturdyr. Ved bruk på akvatiske dyr har eksperimenter vist at kaliumdiformat kan forbedre veksten og overlevelsen til reker betydelig (he Suxu, Zhou Zhigang, et al., 2006). I denne studien ble veksten av sjøagurk (Apostichopus japonicus) fremmet ved å tilsette kaliumdikarboksylat til fôret, noe som var i samsvar med resultatene av kaliumdikarboksylatpåføring hos grisunger og slaktegriser rapportert av Verland. M (2000).

2.2 Effekt av kaliumdikarboksylat på immuniteten til sjøagurk Apostichopus japonicus

Apostichopus japonicus har samme forsvarsmekanisme som andre pigghuder, som fullføres av en cellulær og ikke-cellulær (humoral) immunrespons. Den brukes hovedsakelig til å identifisere og eliminere fremmedlegemer som kommer inn i dyrekroppen, eller til å gjøre fremmedlegemer om til ufarlige stoffer, og til å reparere sår. Den cellulære immunresponsen hos pigghuder fullføres av en rekke cølomocytter, som danner pigghudernes forsvarssystem. Hovedfunksjonene til disse cellene inkluderer fagocytose, cytotoksinreaksjon og produksjon av antibakterielle stoffer på koagulasjonsnivå (kudriavtsev, 2000). I fagocytoseprosessen kan cølomocytter induseres av bakterier eller bakterielle celleveggkomponenter til å produsere reaktive oksygenarter (ROS), inkludert no, H2O2, oh og O2-. I dette eksperimentet økte tilsetning av 1,0 % og 1,2 % kaliumdikarboksylat til dietten betydelig den fagocytiske aktiviteten til cølomocytter og produksjonen av reaktive oksygenarter. Mekanismen for at kaliumdiformat øker fagocytisk aktivitet og O2-produksjon må imidlertid studeres videre.

2.3 Effekt av kaliumdikarboksylat på tarmfloraen hos sjøagurk Apostichopus japonicus

Kaliumdikarboksylat kan dekomponeres til maursyre og formiat i et svakt alkalisk miljø og trenge inn i mikrobielle celler gjennom cellemembranen. Det kan endre levemiljøet til skadelige mikroorganismer som Escherichia coli og Salmonella ved å endre pH-verdien inne i cellene og forhindre reproduksjon av dem, for å regulere den tarmens mikroøkologiske balanse (eidelsburger, 1998). Effekten av kaliumdikarboksylat på tarmfloraen. Makroskopisk sett reduserer H+ produsert ved nedbrytning av kaliumdikarboksylat pH-verdien i tarmen og hemmer veksten av tarmfloraen. Mikroskopisk sett trenger H+ inn i bakterieceller gjennom cellemembranen, ødelegger direkte aktiviteten til intracellulære enzymer, påvirker metabolismen av mikrobielt protein og nukleinsyre, og spiller en rolle i sterilisering (Roth, 1998). Resultatene viste at kaliumdiformiat hadde liten effekt på de totale tarmbakteriene i sjøagurk, men det kunne hemme antallet Vibrio betydelig.

2.4 Effekt av kaliumdikarboksylat på sykdomsresistens hos sjøagurk Apostichopus japonicus

Vibrio splendens er den patogene bakterien som forårsaker hudråte hos sjøagurk, og som er skadelig for produksjon og dyrking av sjøagurk. Dette eksperimentet viste at tilsetning av kaliumdikarboksylat i fôret reduserte dødeligheten hos sjøagurker infisert med Vibrio brilliant. Dette kan være relatert til den hemmende effekten av kaliumdiformat på Vibrio.

3 Konklusjon

Resultatene viste at kaliumdiformat i kosten hadde en betydelig effekt på veksten av Apostichopus japonicus, hadde en positiv effekt på den uspesifikke immuniteten til Apostichopus japonicus, og forbedret den humorale og cellulære immuniteten til Apostichopus japonicus. Tilsetning av kaliumdikarboksylat i kosten reduserte antallet skadelige bakterier i tarmene til sjøagurk betydelig, og forbedret sykdomsresistensen til sjøagurk infisert med Vibrio brilliant. Avslutningsvis kan kaliumdikarboksylat brukes som en immunforsterker i sjøagurkfôr, og passende dosering av kaliumdikarboksylat er 1,0 %.