Са ширењем обима културе и повећањем густине културе, болест Апостихопус јапоницус постаје све значајнија, што доноси озбиљне губитке индустрији аквакултуре. Болести Апостихопус јапоницус углавном узрокују бактерије, вируси и цилијати, међу којима је синдром труљења коже изазван Вибрио бриљант најозбиљнији. Са погоршањем болести, зид тела Апостихопус јапоницус формира чиреве, формирајући плаве и беле мрље, и на крају се сам раствара до смрти, растварајући се у носној слузи попут колоидног слузи. У традиционалној превенцији и лечењу болести, антибиотици се широко користе. Али дуготрајна употреба антибиотика не само да носи скривену опасност од бактеријске отпорности и остатака лекова, већ доноси и безбедност хране и загађење животне средине. Стога је развој незагађујућег, безбедног препарата за смањење болести морског краставца једна од жаришта актуелних истраживања.

Калијум диформат је бели кристални прах, сув и без укуса. То је први неантибиотски адитив за храну који је одобрила Европска унија као замену за антибиотике. Може да подстакне раст култивисаних животиња, инхибира раст штетних бактерија и побољша цревну средину. Калијум диформат може значајно побољшати раст и принос водених организама.

1 Резултати теста

1.1 Утицај калијум диформијата у исхрани на раст и преживљавање морског краставца Apostichopus japonicus

Специфична стопа раста Apostichopus japonicus значајно се повећала са повећањем садржаја калијум диформата у исхрани. Када је садржај калијум диформата у исхрани достигао 0,8%, односно када је садржај калијум диформата у исхрани био 1,0% и 1,2%, специфична стопа раста Apostichopus japonicus била је значајно већа него код других третмана, али није било значајне разлике (P > 0,05) (табела 2-2). Стопа преживљавања морског краставца била је 100% у свим групама.

1.2 Утицај калијум диформата у исхрани на имунолошке индексе морског краставца Apostichopus japonicus

У поређењу са контролном групом, различити нивои калијум дикарбоксилата могли су побољшати фагоцитни капацитет целомоцита и производњу О2 – у различитом степену (табела 2-3). Када је додат калијум диформиат у количини од 1,0% и 1,2%, фагоцитна активност целомоцита и производња реактивних врста кисеоника О2 – код морског краставца биле су значајно веће него у контролној групи, али није било значајних разлика између група са 1% и 1,2% калијум диформата, или између других нивоа калијум диформата и контролне групе. Са повећањем садржаја калијум дикарбоксилата у храни, повећавали су се SOD и NOS морског краставца.

1.3 Утицај калијум диформијата из исхране на отпорност морског краставца на инфекцију вибрионом бриљант

1,4 дана након изазивања, кумулативни морталитет морског краставца у контролној групи био је 46,67%, што је значајно више него у групама са 0,4%, 0,6%, 0,8%, 1,0% и 1,2% калијум диформијата (26,67%, 26,67%, 30%, 30% и 23,33%), али није било значајне разлике са групом третираном са 0,2% (38,33%). Морталитет морског краставца у групама са 0,4%, 0,6%, 0,8%, 1,0% и 1,2% калијум диформијата није показао значајну разлику.

2. Дискусија

2.1 Утицај калијум дикарбоксилата на раст морског краставца Apostichopus japonicus

Код животиња, механизам деловања калијум дикарбоксилата је углавном улазак у гастроинтестинални тракт, побољшање гастроинтестиналног окружења, регулисање pH вредности и убијање штетних бактерија (Ramli и Sunanto, 2005). Поред тога, калијум диформат такође може подстаћи апсорпцију хранљивих материја у храни и побољшати сварљивост и стопу искоришћења код узгајаних животиња. У примени на водене животиње, експерименти су показали да калијум диформат може значајно побољшати раст и стопу преживљавања шкампа (he Suxu, Zhou Zhigang, et al., 2006). У овој студији, раст морског краставца (Apostichopus japonicus) је подстакнут додавањем калијум дикарбоксилата у храну, што је у складу са резултатима примене калијум дикарбоксилата код прасади и свиња у завршном тову које је објавио Verland. M (2000).

2.2 Утицај калијум дикарбоксилата на имунитет морског краставца Apostichopus japonicus

Апостихопус јапоницус има исти одбрамбени механизам као и други бодљокошци, који се употпуњује ћелијским и нећелијским (хуморалним) имуним одговором. Углавном се користи за идентификацију и елиминацију страних тела која улазе у тело животиње, или за претварање страних тела у безопасне супстанце, и за санацију рана. Ћелијски имуни одговор бодљокожаца употпуњују различити целомоцити, који чине одбрамбени систем бодљокожаца. Главне функције ових ћелија укључују фагоцитозу, реакцију цитотоксина и производњу антибактеријских супстанци на нивоу коагулације (кудриавцев, 2000). У процесу фагоцитозе, целомоцити могу бити индуковани бактеријама или компонентама бактеријског ћелијског зида да производе реактивне врсте кисеоника (ROS), укључујући NO, H2O2, OH и O2-. У овом експерименту, додавање 1,0% и 1,2% калијум дикарбоксилата у исхрану значајно је повећало фагоцитну активност целомоцита и производњу реактивних врста кисеоника. Међутим, механизам повећања фагоцитне активности и производње О2⁻ помоћу калијум диформата треба даље проучити.

2.3 Утицај калијум дикарбоксилата на цревну флору морског краставца Apostichopus japonicus

Калијум дикарбоксилат се може разложити на мрављу киселину и формат у слабо алкалној средини и ући у микробне ћелије кроз ћелијску мембрану. Може променити животно окружење штетних микроорганизама као што су Escherichia coli и Salmonella променом pH вредности унутар ћелија и спречавањем њихове репродукције, чиме се регулише цревна микроеколошка равнотежа (eidelsburger, 1998). Утицај калијум дикарбоксилата на цревну микрофлору, макроскопски, H+ произведен разградњом калијум дикарбоксилата смањује pH вредност у цревима и инхибира раст цревне микрофлоре. Микроскопски, H+ улази у бактеријске ћелије кроз ћелијску мембрану, директно уништава активност интрацелуларних ензима, утиче на метаболизам микробних протеина и нуклеинских киселина и игра улогу у стерилизацији (Roth, 1998). Резултати су показали да калијум диформат има мали утицај на укупне цревне бактерије морског краставца, али може значајно инхибирати број вибриона.

2.4 Утицај калијум дикарбоксилата на отпорност морског краставца Apostichopus japonicus на болести

Вибрио спленденс је патогена бактерија синдрома труљења коже морског краставца, која је штетна за производњу и узгој морског краставца. Овај експеримент је доказао да додавање калијум дикарбоксилата у храну смањује смртност морског краставца зараженог бактеријом Вибрио бриљант. Ово може бити повезано са инхибиторним дејством калијум диформијата на Вибрио.

3 Закључак

Резултати су показали да је калијум диформат у исхрани имао значајан утицај на раст морског краставца (Apostichopus japonicus), позитивно утицао на неспецифични имунитет (Apostichopus japonicus) и побољшао хуморални и ћелијски имунитет (Apostichopus japonicus). Додавање калијум дикарбоксилата у исхрану значајно је смањило број штетних бактерија у цревима морског краставца и побољшало отпорност морског краставца зараженог вирусом Vibrio brilliant на болести. Закључно, калијум дикарбоксилат се може користити као појачивач имунитета у храни за морске краставце, а одговарајућа доза калијум дикарбоксилата је 1,0%.