Efek Sinergis dan Komplemen Pemberian Sinbiotik untuk Pencegahan Infeksi Vibrio parahaemolyticus pada Udang Vaname Penaeus vannamei

Abstract

Udang vaname merupakan komoditas perikanan unggulan yang memiliki nilai ekonomis tinggi di dunia dengan produksi yang terus meningkat. Namun terdapat kendala utama yang ditemukan pada budidaya udang vaname yaitu masalah serangan penyakit infeksius diantaranya yang diakibatkan oleh bakteri Vibrio parahaemolyticus. Strain tertentu dari bakteri V. parahaemolyticus telah diketahui menjadi penyebab penyakit AHPND (Acute Hepatopancreatic Necrosis Disease). Pengendalian akibat infeksi bakteri patogen pada udang umumnya menggunakan antibiotik, namun dewasa ini penggunaan antibiotik telah dilarang, karena adanya peningkatan jumlah bakteri yang resistan terhadap antibiotik dan menghasilkan residu yang membahayakan bagi konsumen. Alternatif pencegahan yang dapat dilakukan diantaranya dengan pemberian sinbiotik yang merupakan gabungan probiotik dan prebiotik. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi efek sinergis dan komplemen pemberian sinbiotik dengan probiotik Bacillus NP5, Pseudoalteromonas piscicida 1Ub dan prebiotik Mannan oligosakarida (MOS) dalam meningkatkan kinerja pertumbuhan, keragaman mikrobiota usus, respons imun, dan resistansi udang vaname terhadap infeksi V. parahaemolyticus. Hewan uji yang digunakan adalah udang vaname dengan bobot rata-rata 2,22 ± 0,02 gr. Penelitian ini terdiri dari lima perlakuan dan tiga ulangan yaitu perlakuan SBM (1% Bacillus NP5 dan 0,4% MOS), SPM (1% P. piscicida 1Ub dan 0,4% MOS), SBPM (0,5% Bacillus NP5, 0,5%, P. piscicida 1Ub dan 0,4% MOS) masing-masing perlakuan diuji tantang dengan V. parahaemolyticus, KN (kontrol negatif) tanpa penambahan sinbiotik dan tidak diuji tantang dengan V. parahaemolyticus serta KP (kontrol positif) tanpa penambahan sinbiotik dan diuji tantang dengan V. parahaemolyticus. Perlakuan sinbiotik diberikan selama 60 hari pemeliharaan, selanjutnya pada hari ke-61 dilakukan uji tantang dengan V. parahaemolyticus dan diamati selama 7 hari. Pemberian pakan dilakukan sebanyak lima kali sehari dengan feeding rate (FR 5%-12%). Parameter yang diukur meliputi kinerja pertumbuhan (tingkat kelangsungan hidup (TKH), laju pertumbuhan spesifik (LPS), rasio konversi pakan (RKP)), aktivitas enzim pencernaan (amilase, lipase dan protease), analisis keragaman mikrobiota usus udang vaname, histologi usus dan hepatopankreas udang vaname, respons imun (total hemocyte count (THC), aktivitas phenoloxidase (PO), respiratory burst (RB) dan aktivitas fagositosis), total Vibrio count dan V. parahaemolyticus Rf® count serta tingkat kelangsungan hidup udang vaname setelah diuji tantang dengan V. parahaemolyticus. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian pakan dengan penambahan sinbiotik mampu meningkatkan kinerja pertumbuhan dengan hasil terbaik pada perlakuan sinbiotik dengan efek sinergis (SPM). Nilai TKH setelah pemberian perlakuan selama 60 hari diperoleh, SBM, SPM dan SBPM berturut- turut sebesar 91,10%, 95,60% dan 97,80% lebih tinggi (p<0,05) dibandingkan dengan kontrol sebesar 84,40%. Nilai LPS tertinggi terdapat pada perlakuan SBPM yaitu sebesar 3,55 ± 0,34 %hari-1, diikuti oleh perlakuan SPM dan SBM dengan nilai masing-masing sebesar 3,48 ± 0,10 %hari-1 dan 3,41 ± 0,29 %hari-1 lebih tinggi (p<0,05) dibandingkan dengan kontrol (2,63 ± 0,40 %hari-1). Hasil kinerja pertumbuhan didukung dengan tingginya aktivitas enzim pencernaan yaitu amilase dan protease, pada perlakuan SBM, SPM dan SBPM lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol. Berdasarkan keragaman mikroba usus udang vaname yang diperoleh setelah pemberian sinbiotik selama 60 hari menunjukkan hasil jumlah OTU (operational taxonomy unit), kelimpahan mikroba pada level filum dan genus yang lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol. Hasil kelimpahan relatif bakteri yang diperoleh berdasarkan tiga level filum teratas yaitu Proteobacteria, Bacteroidetes dan Actinobacteria. Filum Proteobacteria lebih tinggi ditemukan pada perlakuan SBM (71%), diikuti dengan kontrol (66%), perlakuan SBPM (62%) dan SPM (59%). Selanjutnya kelimpahan mikroba pada filum Bacteroidetes lebih tinggi ditemukan pada perlakuan SPM (16%) kemudian diikuti kontrol (10%), SBPM (6%), dan SBM (2%). Kemudian pada level filum Actinobacteria diperoleh kelimpahan mikroba yang lebih tinggi pada perlakuan SBPM (15%), kemudian diikuti dengan SBM (13%), SPM (12%) dan kontrol (8%). Pada perlakuan SPM dan SBPM memiliki keragaman yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan perlakuan SBM dan kontrol. Hasil analisis principle coordinate analysis (PCoA) diperoleh bahwa perlakuan SPM dan SBPM menunjukkan tingkat kemiripan mikrobiota yang lebih dekat dibandingkan dengan perlakuan SBM, sedangkan kontrol memiliki tingkat kemiripan yang paling rendah terhadap ketiga perlakuan lainnya. Hasil pengukuran respons imun menunjukkan seluruh perlakuan sinbiotik dengan efek sinergis mampu meningkatkan nilai THC, aktivitas PO, RB dan AF, baik setelah perlakuan maupun setelah diuji tantang dengan V. parahaemolyticus. Nilai THC tertinggi terdapat pada perlakuan SBPM, baik setelah perlakuan maupun setelah uji tantang dengan V. parahaemolyticus. Nilai aktivitas PO dan AF tertinggi setelah diuji tantang dengan V. parahaemolyticus diperoleh pada perlakuan SPM. Nilai aktivitas RB pada perlakuan SPM dan SBPM lebih baik dibandingkan kontrol (p<0,05). Histologi usus pada udang vaname setelah diberikan perlakuan SPM dan SBPM diperoleh hasil villus number dan villus height yang lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol. Pasca uji tantang diketahui lebih sedikit kerusakan pada jaringan hepatopankreas dan usus udang pada perlakuan sinbiotik dibandingkan dengan kontrol positif. Seluruh perlakuan dengan pemberian sinbiotik yaitu SBM, SPM dan SBPM mampu untuk menurunkan total Vibrio dan V. parahaemolyticusRf® dibandingkan dengan kontrol positif, sehingga lebih resistan terhadap infeksi bakteri V. parahaemolyticus dibandingkan kontrol positif (p<0,05). Sintasan udang vaname setelah diuji tantang menunjukkan perlakuan sinbiotik dengan efek sinergis yaitu SPM dan SBPM lebih tinggi (90%) dibandingkan perlakuan KP (52,22%). Secara keseluruhan dapat disimpulkan bahwa suplementasi sinbiotik pada pakan mampu meningkatkan kinerja pertumbuhan, komposisi mikroba, respons imun dan resistansi udang vaname terhadap bakteri patogen V. parahaemolyticus dengan hasil terbaik pada perlakuan SPM yang memiliki efek sinergis.