Prospect of Yolk Immunoglobulin (IgY) Oral Administrated On White Shrimp (Litopenaeus vannamei) as Passive Immunization Against White Spot Syndrome Virus (WSSV).

Abstract

White Spot Syndrome Virus (WSSV) is a worldwide occurring virus that causes high mortalities and considerable economic damages to the shrimp farming industry. No adequate treatments against this virus are available. It is generally accepted that invertebrates such as shrimp do not have an adaptive immune response system such as that present in vertebrates. As it has been demonstrated that shrimp surviving a WSSV infection have higher survival rates upon subsequent re-challenge, we investigated the potential of oral administrated of shrimp using egg yolk immunoglobulin. Litopenaeus vannamei shrimp were fed food pellets coated with egg yolk immunoglobulin. Three groups consist of each 10 shrimps DOC 45 (4 grams) were given 5% (P1), 10%(P2), and 20%(P3) IgY in their feed (pellet) and fed to the shrimp twice daily. One group as a control were given ordinary fedd (pellet). The shrimp which used were free WSSV by PCR test and each group were rear in the aquarium glass then fed appropriate concentration. After fourth day, each group were add five shrimps DOC 60 (7 grams) that WSSV positive by PCR test. The result showed that oral administrated of IgY to the shimp made a significant lower mortality compare to the control group. The groups in diet added 5% and 10% IgY showed 46.6% and 66.6% survival rates, and the 20% IgY showed 84.4% survival rates, which have significantly different compare to the control groups (p<0.05). These results indicated passive immunization of specific IgY antibodies through oral administration effective to protect L. vannamei against WSSV. This suggest that the passive immunization of L. vannamei with IgY against WSSV will have potential development to prevent and control WSSV in practical culture.

White Spot Syndrome Virus (WSSV) merupakan penyakit yang meneyebabkan kematian tinggi dan kerugian ekonomi pada industri budidaya udang dunia. Saat ini tidak ada teknik yang efektif untuk mengendalikan infeksi WSSV. Hal ini disebabkan karena kelompok avertebrata yang mencakup udang tidak memiliki sistem respon imun spesifik seperti halnya kelompok vertebrata. Penelitian ini bertujuan untuk mengamati potensi pemberian IgY spesifik anti WSSV peroral (pelet) pada Litopenaeus vannamei sebagai pengebalan pasif terhadap WSSV. Sebanyak 120 ekor udang DOC 45 (4 gram) yang bebas WSSV dipelihara didalam akuarium kaca dan diberi pakan sesuai dengan perlakuan. Udang-udang tersebut selanjutnya dibagi dalam empat kelompok dan tiga ulangan yang masing-masing kelompok terdiri atas 10 ekor udang. Tiga kelompok perlakuan diberi pakan yang mengandung IgY spesifik anti WSSV 5% (P1), 10% (P2), dan 20% (P3), sedangkan kelompok kontrol positif diberi pakan biasa. Pakan yang diberikan adalah 3 – 4% dari bobot tubuh udang dan diberikan dua kali sehari. Pada hari ke-4, ditambahkan 5 ekor udang DOC 60 (7 gram) yang terinfeksi WSSV kedalam masing-masing akuarium. Gejala klinis yang muncul selama percobaan seperti kematian udang, nafsu makan, kemunculan bintik putih, aktivitas berenang, dan keadaan tubuh diamati. Setelah 8 hari, pemberian IgY spesifik anti WSSV dapat menurunkan jumlah kematian udang. Kematian pada hari ke-4 dan ke-5 terjadi pada udang kohabitasi. Kematian udang pada kelompok perlakuan terjadi pada hari ke-5 dan ke-6, sedangkan pada hari ke-7 dan ke-8 tidak terjadi kematian. Variasi jumlah kematian disebabkan oleh perbedaan kandungan IgY spesifik anti WSSV yang terkandung dalam pakan. Ketiga konsentrasi IgY spesifik anti WSSV (5%, 10%, dan 20%) menunjukkan kinerja optimal pada hari ke-7 dan ke-8 setelah imunisasi pasif diberikan. Pada hari ke-7 dan ke-8, IgY yang terkandung dalam pakan telah tercerna dengan baik dan jumlahnya mencukupi untuk menetralisir virus yang menginfeksi tubuh udang. Kelompok P1 dan P2 yang diberi pakan mengandung IgY spesifik anti WSSV sebesar 5% dan 10% mengalami peningkatan angka kelansungan hidup mencapai 46.6% dan 66.6%. Kandungan IgY tertinggi dalam pakan yaitu 20% (P3) dapat meningkatkan angka kelansungan hidup udang hingga 84.4%. Pemberian pakan yang mengandung IgY 20% mampu memulihkan kondisi udang yang semula terinfeksi WSSV sehingga dapat bertahan hidup hingga hari ke-8. Berdasarkan uji PCR, udang kohabitasi yang mengalami pemulihan tersebut menunjukkan penurunan tingkat keparahan dari tinggi (severe) menjadi rendah (very light). Pemberian IgY spesifik anti WSSV pada udang menunjukkan pengaruh yang signifikan dibandingkan kontrol (p<0.05).