一种以植物生物为基础的添加剂，可提高免疫能力并减少合并感染的影响

Ruth Garcia Gomez, Maria Mercè Isern-Subich, Martha Mamora, Waldo G. Nuez Ortin,安迪苏

虾的免疫能力和合并感染

一般来说，免疫系统由三大 "控制屏障 "组成，即 "物理屏障 "或第一道防线、以识别和消灭病原体为基础的先天性免疫（没有针对病原体的特定 "记忆"）和 "适应性免疫"（宿主通过针对病原体的行动来对抗微生物）。虾体内不存在这种适应性屏障；因此，作为先天性反应的一个主要部分，血细胞的激活极大地支持了免疫能力。

病原体与宿主虾接触后，会被位于血细胞膜和细胞组织中的受体识别。在第一次识别之后，一系列互补性反应就开始了，包括吞噬、凋亡、结节、包裹、黑色化、凝结和产生抗菌肽（AMPs）。对虾独有的两种 AMPs 是 Penaidins 和 crustins。

• Penaidins 对革兰氏阳性菌和真菌有很强的抗菌作用，对革兰氏阴性菌有抗菌活性，能释放信号激活血细胞的吞噬作用。
• 甲壳素对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都具有抗菌活性，并具有虹吸活性，有助于血细胞吞噬细菌。

AMPs 在支持对虾在感染条件下存活方面发挥着至关重要的作用。因此，通过促进关键 AMPs 的有效生产，我们可以激发更快、更协调的反应，从而提高存活率和生产力。

由细菌和病毒（如弧菌+白斑病病毒（WSDV））或细菌和寄生虫（如弧菌+肝腹水肠虫（EHP），如白粪综合症（WFS））引起的共感染在对虾养殖中很常见。有研究表明，之前接触过WSDV的对虾更容易感染副溶血性弧菌（VP）（即急性肝胰腺坏死病（AHPND）的致病菌），并表现出抑制恢复的能力（de la Peña等人，2017年）。此外，WSDV 感染可因继发 AHPND 感染而加速和加剧（Han 等人，2019 年）。因此，不仅 WSDV 对虾容易发展成 AHPND，同时感染两种病原体的对虾也会面临恢复率降低和死亡率升高的问题。包括甲壳素和五肽在内的AMPs已被确定为WFS等共同感染中的一种重要体液防御机制（Tassanakajon等人，2017）。

在对虾养殖过程中，只有采取预防措施，才能最大限度地减少并发感染--要想取得成功，别无他法：在多因素疾病情况下，单枪匹马已不再有效。控制多重感染的第一种方法是改进养殖和生物安全措施。农场生物安全应考虑到 PL 的高健康状况以及主动和被动媒介的控制。第二种方法是通过功能性营养加强预防策略，致力于支持免疫能力和肠道健康/完整性，减少全身感染的影响。

本文介绍了一种以植物生物为基础的功能性添加剂（Sanacore® GM）通过促进抗菌肽（AMP）来增强对虾免疫能力的功效，这种机制可降低并发感染的严重程度，从而提高存活率和生产力。本报告提供了实验室和现场试验数据，以证明该添加剂在两种不同的并发感染情况下的功效。

Sanacore® GM 可刺激 AMP 的产生，提高对虾在合并感染情况下的存活率

一项实验室试验评估了 Sanacore® GM 对提高对虾五肽和甲壳素产量以及在 WSDV 和 VP 共同感染挑战下提高存活率的效果。

将 1 克以下的虾标本放养在水箱中，用预防剂量的添加剂喂养 28 天。在这一时期结束时，对每组 9 只对虾的肝胰腺取样，进行五肽和甲壳素的基因表达分析（Soonthornchai 等，2010 年；Rahimnejad 等，2018 年）。随后，每个处理选取三组共 21 只对虾，进行 WSDV 感染，两天后再进行 VP 感染（Han 等人，2019 年）。WSDV 感染的目的是削弱对虾的体质，而随后的 VP 感染则会引发死亡。感染后 24 小时监测死亡率。

图 1. Penaidin and crustin mRNA relative gene expression at day 28 pre-challenge. Data were analyzed by Independent t-test (significance at p<0.05, n = 9)

结果表明，在添加 Sanacore® GM 的对虾中，五奈素和甲壳素的表达量分别增加了三倍和七倍（图 1），具有统计学意义。经证实，五肽和甲壳素对 VP 有抗菌作用（Mai 等人，2021 年）。有趣的是，AMP 表达的增加与共同感染挑战后 6-12 小时存活率提高 40% 相关（图 2）。

图 2. Percentage of survival in control and Sanacore® GM groups 24h post-challenge. Each time point was statistically evaluated by independent t-test (significance at p<0.05; n = 3)

表 1.Sanacore® GM 补充策略对存活率、饲料转化率（FCR）和池塘产量的影响比较。

Different letters within the same row represent statistically significant differences (significance at p<0.05, n = 10). Historical data represented by the average of four crops were not included in the statistical analysis.

这些结果证实，添加补充剂有助于提高免疫能力，增强对合并感染的保护。

Sanacore® GM 可提高池塘中对虾的存活率和产量

一项现场测试评估了 Sanacore® GM 在印度尼西亚 Bratasena Lampung 虾养殖场中减少并发感染影响的效果。在前四茬作物期间，池塘的 EHP 检测呈阳性，水弧菌负荷超过 10² CFU/ mL，并伴有 WFS 的典型症状。将前四茬作物的历史数据与当前作物在饲料中使用添加剂的两种策略进行了比较：
1）基于从周期开始低剂量预防性补充的策略，结合在高风险期（DOC 25 左右）高剂量纠正性补充的策略，以及 2）在高风险期仅高剂量纠正性补充的策略。每种施用策略共选择 10 个池塘。农场历史数据仅用于比较目的，不纳入统计分析。采用独立 t 检验来评估两种施药策略的效果差异。

与历史数据相比（表 1），采用矫正策略和预防与矫正相结合的策略，存活率分别提高了 58% 和 169%。预防性使用 Sanacore® GM 的效果比仅使用纠正性药物的效果提高了 48%。饲料转化率（FCR）也通过添加补充剂得到了改善；与以前的作物相比，纠正性施用的饲料转化率提高了 11%，而预防性和纠正性相结合的策略则额外显著提高了 21%（表 1）。

总体而言，与之前的作物相比，矫正策略使池塘生物量提高了 10%，而预防和矫正相结合的策略则提高了 64%。值得注意的是，使用预防性添加剂比只补充纠正性添加剂能额外显著提高 50%的生物量（表 1）。这些结果与之前的实地评估结果一致，即添加剂的纠正性使用可减少感染迹象，但只有预防性添加剂才能最大限度地提高疫情爆发后的生长率。与农场的历史数据相比，Sanacore® GM 增加了每公顷的饲料成本，但生物量的增加和经济收益使这项投资得到了很好的回报。投资回报率（ROI）计算表明，在使用添加剂方面每投资 1 美元，就可分别为纠正策略和预防与纠正相结合策略带来 18 美元和 40 美元的额外收益。

本文展示了基于植物生物的添加剂 Sanacore® GM 在共同感染挑战下支持对虾存活和生产的功效。该添加剂促进免疫能力和减少感染影响的一个重要机制是通过增加 AMPs 的产生。预防性施用添加剂似乎是一种更成功的策略，可改变感染过程，最大限度地提高感染爆发后的生长率。

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