Effects of ammonia on shrimp physiology and immunity: a review

Abstract The rapid expansion in shrimp farming comes with problems such as inadequate culture technology, disease outbreak, water pollution and other environmental degradation‐related problems. Prominent among these is the level of ammonia, which has been rising steadily in the last couple of years, mainly due to farming practices and other anthropogenic activities, and therefore has had consequent effects on marine life, especially shrimp. While optimal ammonia levels are a good source of nitrogen for marine phytoplankton that increases the level of dissolved oxygen in water as well serves as food for shrimp, high levels of ammonia are harmful to shrimp. When shrimp pond ammonia levels go beyond the tolerance limits, it inhibits chitinase expression, moulting, growth, phenoloxidase and haemolymph antimicrobial activity, thereby attenuating shrimp innate immune response. In this review, we bring together recent information on the effects of ammonia stress on the growth, physiology, biochemistry, ammonia‐metabolizing enzymes and immunity of shrimp. We also propose areas of research that can be explored in the breeding of new ammonia‐tolerant and disease‐resistant shrimp with robust immune and/or physiological systems that could withstand environmental stress and pathogens.

اثرات آمونیاک بر فیزیولوژی و ایمنی میگو: مروری بر

چکیده توسعه سریع در پرورش میگو با مشکلاتی از قبیل فن‌آوری نامناسب پرورش میگو، شیوع بیماری، آلودگی آب و دیگر مشکلات مربوط به تخریب محیط‌زیست همراه است. برجسته‌ترین آن‌ها سطح آمونیاک است که به طور پیوسته در چند سال اخیر افزایش‌یافته است، عمدتا به خاطر فعالیت‌های کشاورزی و دیگر فعالیت‌های انسانی، و در نتیجه اثرات جانبی بر زندگی دریایی، به ویژه میگو داشته‌است. در حالی که سطح بهینه آمونیاک منبع خوبی از نیتروژن برای فیتو پلانکتون‌های دریایی است که سطح اکسیژن محلول در آب را افزایش می‌دهد و همچنین به عنوان غذا برای میگو عمل می‌کند، سطح بالای آمونیاک برای میگو مضر است. هنگامی که سطح آمونیاک استخرهای پرورش میگو فراتر از حد تحمل می‌رود، مانع از بیان کیتیناز، قالب‌گیری، رشد، فعالیت ضد میکروبی فنل اکسیداز و همولنف می‌شود، در نتیجه پاسخ ایمنی ذاتی میگو را تضعیف می‌کند. در این بررسی، ما اطلاعات اخیر در مورد اثرات استرس آمونیاک بر رشد، فیزیولوژی، بیوشیمی، آنزیم‌های متابولیزه کننده آمونیاک و ایمنی میگو را گرد هم می‌آوریم. ما همچنین زمینه‌های تحقیقاتی را پیشنهاد می‌کنیم که می‌تواند در پرورش می‌گوی مقاوم به آمونیاک و مقاوم به بیماری با سیستم‌های ایمنی و / یا فیزیولوژیکی قوی که می‌توانند در برابر استرس محیطی و عوامل بیماری زا مقاومت کنند، مورد بررسی قرار گیرد.

ترجمه شده با