Amb l'expansió de l'escala de cultiu i l'augment de la densitat de cultiu, la malaltia d'Apostichopus japonicus ha esdevingut cada cop més significativa, cosa que ha comportat greus pèrdues a la indústria de l'aqüicultura. Les malalties d'Apostichopus japonicus són causades principalment per bacteris, virus i ciliats, entre els quals la síndrome de podridura de la pell causada per Vibrio brilliant és la més greu. Amb l'agreujament de la malaltia, la paret corporal d'Apostichopus japonicus s'ulcera, formant taques blaves i blanques, i finalment es dissol per si mateixa fins a la mort, dissolent-se en moc nasal com un col·loide. En la prevenció i el tractament tradicional de malalties, els antibiòtics s'utilitzen àmpliament. Però l'ús a llarg termini d'antibiòtics no només té el perill ocult de la resistència bacteriana i els residus de fàrmacs, sinó que també comporta seguretat alimentària i contaminació ambiental. Per tant, el desenvolupament d'una preparació no contaminant, sense residus i segura per reduir la malaltia del cogombre de mar és un dels punts clau de la investigació actual.

El diformat de potassi és una pols solta cristal·lina blanca, seca i insípida. És el primer additiu alimentari no antibiòtic aprovat per la Unió Europea per substituir els antibiòtics. Pot promoure el creixement d'animals de cultiu, inhibir el creixement de bacteris nocius i millorar l'entorn intestinal. El diformat de potassi pot millorar significativament el creixement i el rendiment dels organismes aquàtics.

1 Resultats de la prova

1.1 Efectes del diformiat de potassi dietètic sobre el creixement i la supervivència del cogombre de mar Apostichopus japonicus

La taxa de creixement específica d'Apostichopus japonicus va augmentar significativament amb l'augment del contingut de diformat de potassi de la dieta. Quan el contingut de diformat de potassi de la dieta va arribar al 0,8%, és a dir, quan el contingut de diformat de potassi de la dieta era de l'1,0% i l'1,2%, la taxa de creixement específica d'Apostichopus japonicus va ser significativament més alta que la d'altres tractaments, però no hi va haver cap diferència significativa (P > 0,05) (taula 2-2). La taxa de supervivència del cogombre de mar va ser del 100% en tots els grups.

1.2 Efectes del diformiat de potassi dietètic sobre els índexs immunitaris del cogombre de mar Apostichopus japonicus

En comparació amb el grup de control, diferents nivells de dicarboxilat de potassi van poder millorar la capacitat fagocítica dels celomòcits i la producció d'O2, en diferents graus (taula 2-3). Quan es va afegir diformat de potassi a l'1,0% i l'1,2%, l'activitat fagocítica dels celomòcits i la producció d'espècies reactives d'oxigen O2 en el cogombre de mar va ser significativament més alta que en el grup de control, però no hi va haver diferències significatives entre els grups amb diformat de potassi a l'1% i l'1,2%, ni entre altres nivells de diformat de potassi i el grup de control. Amb l'augment del contingut de dicarboxilat de potassi en l'aliment, la SOD i la NOS del cogombre de mar van augmentar.

1.3 Efecte del diformiat de potassi de la dieta sobre la resistència del cogombre de mar a la infecció per Vibrio brilliant

1,4 dies després de la prova, la mortalitat acumulada del cogombre de mar en el grup de control va ser del 46,67%, significativament més alta que la dels grups amb diformiat de potassi al 0,4%, 0,6%, 0,8%, 1,0% i 1,2% (26,67%, 26,67%, 30%, 30% i 23,33%), però no hi va haver cap diferència significativa amb el grup de tractament al 0,2% (38,33%). La mortalitat del cogombre de mar en els grups amb diformiat de potassi al 0,4%, 0,6%, 0,8%, 1,0% i 1,2% no va mostrar cap diferència significativa.

2. Discussió

2.1 Efecte del dicarboxilat de potassi sobre el creixement del cogombre de mar Apostichopus japonicus

En els animals, el mecanisme d'acció del dicarboxilat de potassi és principalment entrar al tracte gastrointestinal, millorar l'entorn gastrointestinal, regular el pH i eliminar bacteris nocius (Ramli i sunanto, 2005). A més, el diformiat de potassi també pot promoure l'absorció de nutrients en els pinsos i millorar la digestibilitat i la taxa d'utilització dels animals de cultiu. En l'aplicació d'animals aquàtics, els experiments han demostrat que el diformiat de potassi pot millorar significativament el creixement i la taxa de supervivència de les gambes (he Suxu, Zhou Zhigang, et al., 2006). En aquest estudi, es va promoure el creixement del cogombre de mar (Apostichopus japonicus) afegint dicarboxilat de potassi als pinsos, la qual cosa va ser coherent amb els resultats de l'aplicació de dicarboxilat de potassi en garrins i porcs d'engreix reportats per verland. M (2000).

2.2 Efecte del dicarboxilat de potassi sobre la immunitat del cogombre de mar Apostichopus japonicus

L'Apostichopus japonicus té el mateix mecanisme de defensa que altres equinoderms, que es completa mitjançant una resposta immunitària cel·lular i no cel·lular (humoral). S'utilitza principalment per identificar i eliminar cossos estranys que entren al cos de l'animal, o convertir cossos estranys en substàncies inofensives i reparar ferides. La resposta immunitària cel·lular dels equinoderms es completa mitjançant una varietat de celomòcits, que formen el sistema de defensa dels equinoderms. Les funcions principals d'aquestes cèl·lules inclouen la fagocitosi, la reacció a les citotoxines i la producció de substàncies antibacterianes a nivell de coagulació (kudriavtsev, 2000). En el procés de fagocitosi, els celomòcits poden ser induïts per bacteris o components de la paret cel·lular bacteriana per produir espècies reactives d'oxigen (ROS), incloent-hi no, H2O2, OH i O2-. En aquest experiment, afegir un 1,0% i un 1,2% de dicarboxilat de potassi a la dieta va augmentar significativament l'activitat fagocítica dels celomòcits i la producció d'espècies reactives d'oxigen. No obstant això, cal estudiar més a fons el mecanisme pel qual el diformiat de potassi augmenta l'activitat fagocítica i la producció d'O2.

2.3 Efecte del dicarboxilat de potassi sobre la flora intestinal del cogombre de mar Apostichopus japonicus

El dicarboxilat de potassi es pot descompondre en àcid fòrmic i formiat en un ambient alcalí feble i entrar a les cèl·lules microbianes a través de la membrana cel·lular. Pot canviar l'entorn de vida de microorganismes nocius com ara Escherichia coli i Salmonella canviant el valor del pH dins de les cèl·lules i impedint la seva reproducció, per tal de regular l'equilibri microecològic intestinal (eidelsburger, 1998). L'efecte del dicarboxilat de potassi sobre la microflora intestinal: macroscòpicament, els H+ produïts per la descomposició del dicarboxilat de potassi redueixen el valor del pH a l'intestí i inhibeixen el creixement de la microflora intestinal. Microscòpicament, els H+ entren a les cèl·lules bacterianes a través de la membrana cel·lular, destrueixen directament l'activitat dels enzims intracel·lulars, afecten el metabolisme de les proteïnes microbianes i l'àcid nucleic, i tenen un paper en l'esterilització (Roth, 1998). Els resultats van mostrar que el diformiat de potassi tenia poc efecte sobre el total de bacteris intestinals del cogombre de mar, però podia inhibir significativament el nombre de Vibrio.

2.4 Efecte del dicarboxilat de potassi sobre la resistència a les malalties del cogombre de mar Apostichopus japonicus

El Vibrio splendens és el bacteri patogen de la síndrome de la podridura cutània del cogombre de mar, que és perjudicial per a la producció i el cultiu d'aquest tipus de cogombre. Aquest experiment va demostrar que afegir dicarboxilat de potassi al pinso reduïa la mortalitat del cogombre de mar infectat amb Vibrio brilliant. Això pot estar relacionat amb l'efecte inhibidor del diformiat de potassi sobre el Vibrio.

3 Conclusió

Els resultats van mostrar que el diformiat de potassi de la dieta tenia un efecte significatiu sobre el creixement d'Apostichopus japonicus, tenia un efecte positiu sobre la immunitat inespecífica d'Apostichopus japonicus i millorava la immunitat humoral i cel·lular d'Apostichopus japonicus. L'addició de dicarboxilat de potassi a la dieta va reduir significativament el nombre de bacteris nocius als intestins del cogombre de mar i va millorar la resistència a les malalties del cogombre de mar infectat amb Vibrio brilliant. En conclusió, el dicarboxilat de potassi es pot utilitzar com a potenciador immunitari en l'alimentació del cogombre de mar, i la dosi adequada de dicarboxilat de potassi és de l'1,0%.