PEMBERIAN PASTA Artemia sp. UNTUK MENINGKATKAN PERTUMBUHAN DAN RESISTANSI UDANG VANAME TERHADAP INFEKSI Vibrio parahaemolyticus

Abstract

SADARMAN KRISTIAN GEA. Pemberian pasta Artemia sp. untuk meningkatkan pertumbuhan dan resistansi udang vaname terhadap infeksi Vibrio parahaemolyticus. Dibimbing oleh WIDANARNI dan MUNTI YUHANA.

Serangan penyakit merupakan salah satu kendala dalam budidaya udang vaname, yang mengakibatkan pertumbuhan lambat serta tingkat kelangsungan hidup udang yang rendah. Salah satu penyakit yang menyerang udang vaname adalah vibriosis, yang disebabkan oleh infeksi bakteri dari genus Vibrio, di antaranya Vibrio parahaemolyticus. Selain menjadi penyebab vibriosis, strain tertentu dari V. parahaemolyticus yang memproduksi toksin PirAVP dan PirBVP diketahui sebagai penyebab utama penyakit AHPND (Acute Hepatopancreatic Necrosis Disease). Pemberian Artemia sp. pada awal pemeliharaan menjadi salah satu alternatif untuk mencegah serangan penyakit dan mempercepat pertumbuhan udang karena memiliki ukuran yang sesuai untuk larva, nilai nutrisi tinggi, serta mudah dicerna. Pasta Artemia sp. merupakan salah satu pakan komersial yang diperkaya dengan EPA (Eicosapentaenoic acid), DHA (Docosahexaenoic acid), astaxanthin, ekstrak daun akasia, selenium, dan vitamin C, diklaim efektif dalam mencegah serangan penyakit sekaligus dapat meningkatkan pertumbuhan pada udang budidaya. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pemberian pasta Artemia sp. yang diperkaya dengan EPA, DHA, astaxanthin, ekstrak daun akasia, selenium, dan vitamin C dalam meningkatkan pertumbuhan dan resistansi udang vaname terhadap infeksi V. parahaemolyticus. Udang vaname stadia post-larva 8 yang berukuran 0,017 ± 0,001 g dipelihara selama 28 hari dengan kepadatan 5 ekor/liter pada akuarium kaca berukuran 60 × 30 × 40 cm3 sebanyak 18 unit. Akuarium dilapisi plastik hitam lalu diisi air laut (volume air 40 L) dengan salinitas 30 g L-1 serta dipasang heater dan aerasi. Selama tujuh hari pemeliharaan awal diberi pakan perlakuan sebanyak lima kali sehari dengan dosis 0,25 g/200 ekor larva udang setiap akuarium. Setelah tujuh hari pemeliharaan dengan pakan perlakuan, selanjutnya udang vaname diberi pakan komersial (protein 39-40%) sebanyak 5 kali sehari (pukul 06.00, 10.00, 14.00, 18.00, 22.00 WIB) dengan feeding rate sebesar 8% bobot biomassa udang. Pergantian air selama pemeliharaan dilakukan setiap tiga hari sekali sebanyak 30%. Uji tantang dilakukan setelah 28 hari pemeliharaan selama tujuh hari. Udang dipaparkan dengan bakteri V. parahaemolyticus melalui metode perendaman dengan kepadatan bakteri 106 CFU ml-1 yang merupakan hasil lethal concentration 50 (LC50). Parameter yang diamati pada penelitian ini adalah kinerja pertumbuhan yang meliputi kelangsungan hidup (KH), laju pertumbuhan spesifik (LPS), dan rasio konversi pakan (RKP). Parameter aktivitas enzim pencernaan meliputi aktivitas enzim amilase, lipase, dan protease. Parameter respons imun meliputi total haemocyte count (THC), aktivitas fagositosis (AF), aktivitas phenoloxidase (PO), dan respiratory burst (RB). Parameter kelimpahan bakteri pada air pemeliharaan dan tubuh udang meliputi total Vibrio sp. dan V. parahaemolyticus RfR. Analisis histopatologi dilakukan pada jaringan usus dan hepatopankreas. Hasil penelitian menunjukkan aplikasi pasta Artemia sp. mampu memberikan kinerja pertumbuhan yang berbeda signifikan (p<0,05) terhadap bobot mutlak, LPS, RKP, dan KH dibandingkan dengan pakan komersial. Perlakuan pasta Artemia sp. dengan pengayaan menunjukkan nilai yang lebih tinggi terhadap bobot mutlak dan LPS serta nilai RKP terendah dibandingkan dengan pakan lainnya. Pengamatan aktivitas enzim pencernaan seperti aktivitas enzim amilase, lipase, dan protease juga menunjukkan bahwa pemberian pasta Artemia sp. dengan pengayaan mampu meningkatkan semua aktivitas enzim pencernaan dan berbeda signifikan (p<0,05) dengan perlakuan pakan lainnya. Hasil pengamatan kelimpahan bakteri V. parahaemolyticus RfR pada media pemeliharaan, tidak ditemukan adanya perbedaan kelimpahan bakteri yang signifikan. Sedangkan pada tubuh udang, pemberian pasta Artemia sp. dengan pengayaan menunjukkan kelimpahan bakteri yang lebih rendah dan berbeda signifikan (p<0,05) dengan perlakuan pakan lainnya. Hasil pengamatan kelimpahan Vibrio sp. di media pemeliharaan dan tubuh udang menunjukkan bahwa kelompok uji tantang memiliki populasi bakteri yang lebih tinggi dari kelompok yang tidak diuji tantang. Pada kelompok uji tantang, terlihat tubuh udang vaname pada perlakuan pasta Artemia sp. dengan pengayaan memiliki kelimpahan bakteri yang lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan pakan lainnya. Perlakuan pasta Artemia sp. dengan pengayaan juga mampu meningkatkan respons imun pada udang vaname. Pada perlakuan ini, nilai THC, AF, PO, dan RB menunjukkan nilai tertinggi dari hari ketujuh pemeliharaan. Kemudian, pada hari ke-36 pemeliharaan (tujuh hari setelah uji tantang) respons imun pada perlakuan Artemia sp. dengan pengayaan mengalami peningkatan dan berbeda signifikan (p<0,05) dengan perlakuan pakan lainnya. Pengamatan histopatologi usus setelah tujuh hari pemberian pakan perlakuan menunjukkan bahwa dengan pemberian pakan pasta Artemia sp. dengan pengayaan mampu meningkatkan perkembangan vili usus dibandingkan dengan perlakuan pakan lainnya. Kemudian usus udang pasca uji tantang pada perlakuan Artemia sp. dengan pengayaan, diamati adanya kerusakan sel epitel usus, namun dinding sel tetap utuh serta struktur lipatan usus masih terlihat sebagian. Kemudian, hepatopankreas udang pasca uji tantang menunjukkan bahwa tingkat kerusakan yang lebih rendah terdapat pada perlakuan Artemia sp. dengan pengayaan. Udang vaname dengan perlakuan pasta Artemia sp. dengan pengayaan juga menunjukkan tingkat kelangsungan hidup yang lebih tinggi pada kelompok uji tantang yaitu 83% dan berbeda secara signifikan (p<0,05) dengan perlakuan pakan Artemia sp. tanpa pengayaan (67%) dan pakan komersial (61%). Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa suplementasi pakan pasta Artemia sp. dengan pengayaan selama tujuh hari pada awal pemeliharaan mampu meningkatkan kinerja pertumbuhan, aktivitas enzim pencernaan, perkembangan vili usus dan resistansi udang vaname terhadap infeksi V. parahaemolyticus melalui peningkatan respons imun, menekan pertumbuhan V. parahaemolyticus pada tubuh udang yang secara signifikan meningkatkan kelangsungan hidup udang vaname.

SADARMAN KRISTIAN GEA. Dietary Supplementation with Nutrient-Enriched Artemia Paste Improves Growth and Disease Resistance of Litopenaeus vannamei Against Vibrio parahaemolyticus. Supervised by WIDANARNI and MUNTI YUHANA.

Disease outbreaks are one of the major challenges in white shrimp farming, leading to slow growth and low survival rates. One of the diseases affecting white shrimp is vibriosis, caused by infection from bacteria of the genus Vibrio, especially Vibrio parahaemolyticus. Beyond causing vibriosis, certain strains of V. parahaemolyticus that produce PirAVP and PirBVP toxins are known to be the primary cause of acute hepatopancreatic necrosis disease (AHPND). Providing Artemia sp. at the beginning of cultivation is one of the alternative to prevent disease outbreaks and accelerate shrimp growth, as it has an appropriate size for larvae, high nutritional value, and is easily digestible. Artemia sp. paste used for this research is a commercial feed enriched with EPA (Eicosapentaenoic acid), DHA (Docosahexaenoic acid), astaxanthin, acacia leaf extract, selenium, and vitamin C. It is claimed to be effective in preventing disease infections while also enhancing growth in cultured shrimp. This study aims to evaluate the administration of Artemia sp. paste enriched with EPA, DHA, astaxanthin, acacia leaf extract, selenium, and vitamin C in enhancing the growth and resistance of Litopenaeus vannamei against V. parahaemolyticus infection. Post-larval shrimp (0,017 ± 0,001 g) were reared for 36 days at a density of 5 shirmp/L in 18 aquaria (60 × 30 × 40 cm3). Each aquarium was covered with black plastic and filled with seawater (40 L volume, salinity 30 g L-1), equipped with a heater and aeration. During the initial 7 days rearing period, the shrimp larvae were given the treatment feed 5 times a day at a dose of 0.25 g/200 shrimp larvae per aquarium. After 7 days of rearing with the treatment feed, the vaname shrimp were given commercial feed (39-40% protein) 5 times a day (at 06:00, 10:00, 14:00, 18:00, and 22:00 WIB) with a feeding rate of 8% of the shrimp biomass weight. Water exchange during rearing was conducted every three days at a rate of 30%. The challenge test was performed after 28 days of rearing and lasted for 7 days. The shrimp were exposed to the bacterium V. parahaemolyticus through immersion at a bacterial density of 106 CFU ml-1, which was the determined lethal concentration 50 (LC50). The parameters observed in this study are growth performance, covering survival rate (SR), specific growth rate (SGR), and feed conversion ratio (FCR). Digestive enzyme activity parameters included amylase, lipase, and protease enzyme activities. Immune response parameters comprised total haemocyte count (THC), phagocytosis activity (PA), phenoloxidase activity (PO), and respiratory burst (RB). Bacterial abundance parameters in rearing water and shrimp bodies included total Vibrio sp. and V. parahaemolyticus RfR. Histopathological analysis was conducted on intestinal and hepatopancreatic tissues. The research results indicate that Artemia sp. paste application significantly (p<0,05) improved growth performance in terms of absolute weight, SGR, FCR, and SR compared to commercial feed. The enriched Artemia sp. paste treatment showed higher values in absolute weight and SGR, as well as the lowest FCR compared to other feed treatments. Observations on digestive enzyme activities, such as amylase, lipase, and protease, also demonstrated that the enriched Artemia sp. paste significantly (p<0,05) enhanced all digestive enzyme activities compared to other feed treatments. The observation results of V. parahaemolyticus RfR bacterial population in the maintenance media showed no significant differences. Meanwhile, the administration of enriched Artemia sp. paste resulted in significantly lower bacterial population in shrimp bodies (p<0,05) compared to other feed treatments. The observation results of Vibrio sp. population in the maintenance media and shrimp bodies indicated that the challenged group had a higher bacterial population than the non-challenged group. Within the challenged group, shrimp treated with enriched Artemia sp. paste exhibited lower bacterial population compared to other feed treatments. Treatment of Artemia sp. paste with enrichment was also able to enhance the immune response in white shrimp. In this treatment, the values of THC, AF, PO, and RB showed the highest value from the 7th day of rearing. Furthermore, on the 36th day of rearing (7 days post-challenge), the immune response in the enriched Artemia sp. treatment showed an increase and was significantly different (p<0,05) compared to other feed treatments. Histopathological observation of the intestine after 7 days of feeding revealed that the administration of enriched Artemia sp. improved intestinal villi development compared to the other feed treatments. Post-challenge examination of shrimp intestines in the enriched Artemia sp. treatment showed epithelial cell damage, but the cell walls remained intact, and partial intestinal fold structures were still visible. Additionally, the hepatopancreas also showed reduced damage compared to other treatments. White shrimp treated with enriched Artemia sp. also demonstrated a higher survival rate in the challenge test group (83%), which was significantly different (p<0,05) compared to non-enriched Artemia sp. feed (67%) and commercial feed (61%). Based on the research results, it can be concluded that supplementation with enriched Artemia sp. paste for seven days during the initial rearing phase significantly enhanced growth performance, digestive enzyme activity, intestinal villi development and resistance of L. vannamei against V. parahaemolyticus infection by regulating immune responses. Furthermore, this treatment effectively suppressed V. parahaemolyticus proliferation in shrimp tissues, reduced histopathological damage to the hepatopancreas and intestinal epithelium, and significantly improved survival rates.