Efektivitas Metabolit Nodulisporium sp. KT29 pada Kinerja Produksi dan Respons Imun Udang Vaname yang Dibudidayakan di Laut terhadap Ko-Infeksi WSSV dan Vibrio harveyi

Abstract

Budidaya udang vaname di laut merupakan salah satu alternatif untuk budidaya udang yang berkelanjutan. Namun kondisi lingkungan laut yang dinamis dapat menyebabkan udang stres, sehingga dapat menurunkan kinerja produksi dan respons imun. Penyakit yang disebabkan oleh WSSV dan Vibrio harveyi merupakan faktor yang dapat menurunkan produksi udang vaname. Salah satu alternatif yang dapat digunakan dalam meningkatkan kinerja produksi dan respons imun udang vaname dengan memanfaatkan kapang laut Nodulisporium sp. KT29 yang mengandung senyawa aktif fitosterol, polifenol, saponin dan β-glukan. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi efektivitas metabolit Nodulisporium sp. KT29 pada kinerja produksi dan respons imun udang vaname yang dibudidayakan di laut terhadap ko-infeksi WSSV dan V. harveyi. Penelitian terdiri dari uji in vitro penyiapan ekstrak metabolit Nodulisporium sp. KT29, uji kinerja produksi udang vaname skala lapang dan uji tantang ko-infeksi WSSV dan V. harveyi skala laboratorium. Penelitian menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) terdiri dari tiga perlakuan dengan tiga ulangan untuk skala lapang, empat perlakuan dengan tiga ulangan untuk skala laboratorium. Pakan yang diberikan selama pemeliharaan di lapang yaitu dengan penambahan metabolit Nodulisporium sp. KT29 dosis 10 mL kg-1 (L10) dan 20 mL kg-1 (L20) serta pakan kontrol tanpa penambahan metabolit Nodulisporium sp. KT29. Pemeliharaan di lapang dilakukan selama 30 hari dengan pemberian pakan secara at satiation level dengan feeding frequency (FF) lima kali sehari. Setelah pemeliharaan di lapang, udang diuji tantang ko-infeksi WSSV dan V. harveyi pada skala laboratorium dengan lama pemeliharaan selama 10 hari. Parameter uji yang diamati yaitu aktivitas antibakteri, kromatografi lapis tipis (KLT), bioautografi, kerusakan sel V. harveyi, tingkat kelangsungan hidup (TKH), biomassa akhir, laju pertumbuhan harian (LPH), feed conversion ratio (FCR), pengamatan struktur permukaan usus dengan scanning electron microscope (SEM), TKH pascauji tantang, phenoloxydase (PO) dan respiratory burst (RB), respons stres (glukosa darah), pengamatan gejala klinis dan histopatologi hepatopankreas. Hasil menunjukkan bahwa pada uji in vitro aktivitas antibakteri ekstrak metabolit Nodulisporium sp. KT29 dengan konsentrasi 2 mg/disc memberikan penghambatan paling tinggi terhadap V. harveyi dengan zona hambat 45.33±0.71 mm. Pada uji KLT ekstrak metabolit Nodulisporium sp. KT29 menunjukkan adanya 7 spot retardation factor (Rf) dengan tiga komponen warna yaitu coklat, kuning dan ungu yang menunjukkan kandungan senyawa fenol dan steroid dalam ekstrak tersebut. Uji bioautografi ekstrak metabolit Nodulisporium sp. KT29 menghasilkan 2 spot zona hambat sebesar 16 dan 13 mm pada Rf 0.94 dan 0.14 dengan kromatogram berwarna coklat yang menunjukkan senyawa fenol. Pengamatan dengan SEM juga menunjukkan bahwa pemberian ekstrak metabolit Nodulisporium sp. KT29 pada V. harveyi mengakibatkan kerusakan pada morfologi sel yang ditandai dengan pecahnya dinding sel (lisis). Penambahan metabolit Nodulisporium sp. KT29 dosis 10 dan 20 mL kg-1 pada pakan menunjukkan TKH lebih tinggi (p<0.05) yaitu (97.61±0.71% dan 91.55±3.14%) dibandingkan kontrol yaitu (77.88±4.55%) dan efisiensi penggunaan pakan yang ditandai dengan penurunan nilai FCR yaitu (1.22±0.11 dan 1.23±0.13) lebih rendah (p<0.05) dibanding kontrol yaitu (1.69±0.19). Penurunan FCR diikuti dengan LPH lebih tinggi (p<0.05) yaitu (17.66± 0.27% dan 17.60± 0.41%) dibandingkan kontrol (16.43±0.44%) dan biomassa akhir udang lebih tinggi (p<0.05) yaitu (379.47±0.04 g dan 347.75±0.05 g) dibandingkan kontrol (277.17±0.01 g). Pada pengamatan menggunakan SEM juga teramati bahwa mikrovili usus udang pada perlakuan dengan penambahan metabolit Nodulisporium sp. KT29 lebih lebar dibandingkan perlakuan kontrol. TKH pascauji tantang skala laboratorium menunjukkan lebih tinggi (p<0.05) pada perlakuan yang diberi metabolit Nodulisporium sp. KT29 10 dan 20 mL kg-1 yaitu (73.33±1.64% dan 70.48 ±3.29%) dibandingkan K(+) yaitu (49.52±4.3%). Pengukuran aktivitas PO dan RB pascauji tantang menunjukkan adanya peningkatan aktivitas PO dan RB pada udang yang diberi pakan dengan penambahan metabolit Nodulisporium sp. KT29 dibandingkan perlakuan kontrol positif. Pengamatan kadar glukosa darah pascauji tantang menunjukkan adanya penurunan glukosa darah pada udang yang diberi pakan dengan metabolit Nodulisporium sp. KT29 dibandingkan kontrol positif. Hasil pengukuran respons imun dan respons stres menunjukkan bahwa penambahan metabolit Nodulisporium sp. KT29 pada pakan dapat meningkatkan sistem kekebalan tubuh dan menurunkan respons stres udang akibat paparan patogen. Perubahan gejala klinis pada udang ko-infeksi yaitu adanya bintik putih (white spot) pada karapas udang, perubahan warna kemerahan (discolouration) pada tubuh, kaki renang dan ekor, hepatopankreas berwarna kekuningan (pucat) dan usus tampak kosong. Pada udang normal, tubuh, kaki renang dan ekor tampak bening bersih, hepatopankreas berwarna hitam kecoklatan dan usus penuh. Perubahan tingkah laku meliputi udang bergerak pasif, tidak responsif, nafsu makan menurun, berenang miring hingga berputar, sedangkan pada udang normal udang bergerak aktif dan normal, responsif, serta nafsu makan baik. Histopatologi hepatopankreas udang ko-infeksi menunjukkan adanya badan inklusi sedangkan pada udang kontrol negatif tidak ditemukan. Disimpulkan bahwa penambahan metabolit Nodulisporium sp. KT29 dosis 10 mL kg-1 pada pakan efektif meningkatkan kinerja produksi dan respons imun udang vaname yang dibudidayakan di laut terhadap ko-infeksi WSSV dan V. harveyi.