Ихтиогематологические показатели как критериЙ условий выращивания и обитания рыб 03. 02. 06 Ихтиология
|
|
Скачать 469.68 Kb.
|
|
На правах рукописи Сементина Евгения Владимировна Ихтиогематологические показатели как критериЙ условий выращивания и обитания рыб 03.02.06 Ихтиология Автореферат диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Калининград – 2011 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Калининградский государственный технический университет» (ФГБОУ ВПО «КГТУ») ^ доктор биологических наук, профессор Серпунин Геннадий Георгиевич Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор Аминева Виктория Александровна доктор биологических наук Ковачева Николина Петкова ^ ФГУП Атлантический научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии (ФГУП «АтлантНИРО») Защита состоится 28.12.2011 г. в 1600 ч на заседании диссертационного совета Д 307.007.01 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Калининградский государственный технический университет», по адресу: 236022 г. Калининград, Советский проспект, 1, ауд. 255. Факс: 8 (4012) 91-68-46 С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Калининградский государственный технический университет» Автореферат разослан 25.11.2011 г. Учёный секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор Н.Л. Великанов ^ Актуальность темы. С переходом рыбоводства на промышленную основу приобрела актуальность проблема оценки воздействия на рыб неблагоприятных условий выращивания [Матишов, Пономарева, Балыкин, 2008]. Диагностика физиологического состояния объектов выращивания основана на обнаружении в их организме различных изменений, в том числе и гематологических. Многие вопросы реакций организма осетровых видов рыб, выращиваемых в УЗВ, на внешние изменения ещё не достаточно изучены, поэтому необходимо исследовать динамику показателей крови с учетом основных факторов окружающей их среды [Серпунин, 2010]. В литературе практически отсутствуют данные о характере изменения гематологических показателей и физиологического состояния осетровых рыб при использовании в их рационе пробитика «Субтилис» - активного иммуностимурятора организма рыб. Изучение этого вопроса является весьма важным для выяснения механизма действия пробиотика на гематологические параметры рыб и определения возможности использования характеристики крови в качестве индикатора при разработке профилактических и оздоровительных мероприятий. К настоящему времени антропогенные факторы глобально изменили и продолжают изменять условия существования рыб. Происходящее загрязнение рек и озёр влечёт за собой резкое сокращение их численности, путём разрушения экосистем [Стерлигова, Савосин, Ильмаст, 2010]. Не является исключением и озеро Виштынецкое – древнейший и уникальный для Калининградской области водоём, который имеет особый природоохранный статус. С ростом числа отдыхающих на берегу озера усиливается процесс эвтрофирования. В последствии этот водоём может перейти из низкого уровня трофности в более высокий [Озеро Виштынецкое, 2008; Тылик, 2007]. В создавшейся ситуации изучение жизнеобеспечивающих систем приобрело особую актуальность и представляет не только научную, но и практическую ценность. Изучение крови окуня и сига озера Виштынецкого позволит определить их адаптационные возможности в условиях конкретного водоёма, а картину крови можно будет использовать в дальнейшем в качестве эталона эколого-физиологического состояния рыб в период активного антропогенного воздействия на озеро Виштынецкое. ^ Цель работы – оценить по гематологическим показателям рыб условия их выращивания в УЗВ и экологическое состояние озера Виштынецкого. Для достижения цели были поставлены следующие задачи: 1) определить связь гематологических показателей стерляди, выращиваемой в УЗВ, с температурой и гидрохимическими параметрами; 2) определить влияние пробиотического препарата «Субтилис» на рыбоводно-биологические и гематологические показатели стерляди разных возрастных групп; 3) оценить условия выращивания стерляди разных возрастных групп в УЗВ предприятия ООО «КМП Аква», используя в качестве критерия её гематологические показатели, установленные прижизненно; 4) установить современный гематологический статус окуня и сига озера Виштынецкого в различные сезоны года; 5) оценить экологическое состояние озера Виштынецкого по гематологическим показателям окуня и сига. ^ Впервые установлен гематологический статус стерляди и сига по 27-ми параметрам крови, включая восемь цитометрических параметров эритроцитов, определенных автоматически с использованием системы анализа изображений «Видео-Тест-Морфо». Впервые определено влияние пробиотического препарата «Субтилис» на гематологические показатели стерляди разного возраста при выращивании в УЗВ. Установлены наиболее чувствительные к пробиотику параметры крови, которые могут служить индикаторами при разработке новых пробиотических препаратов. Установлены достоверные корреляционные связи гематологических показателей стерляди с температурой воды и гидрохимическими параметрами. Новые данные по гематологическим параметрам крови стерляди могут служить теоретической основой для разработки вопросов оптимизации условий выращивания и контроля физиологического состояния рыб в аквакультуре. Впервые установлен гематологический статус окуня и сига озера Виштынецкого, уровень параметров крови этих рыб в различных районах озера, их межвидовые различия и дана оценка экологического состояния озера Виштынецкого в различные сезоны 2008-2009 гг. по ихтиогематологическим показателям. ^ Показана целесообразность применения при кормлении стерляди разного возраста пробиотического препарата «Субтилис» для повышения её резистентности при индустриальном выращивании. Результаты прошли апробацию на предприятии ООО «КМП Аква» при формировании ремонтно-маточного стада стерляди. Создана электронная база гематологических показателей окуня и сига озера Виштынецкого. Впервые установленные показатели крови разновозрастных групп окуня и сига озера Виштынецкого могут быть использованы в дальнейших исследованиях крови этих видов рыб, а также в качестве индикаторов при оценке загрязнения озера Виштынецкого в период активного антропогенного воздействия. Материалы диссертации могут быть использованы для повышения эффективности рыбоводства и биологического мониторинга естественных водоемов. ^ 1) гематологические показатели стерляди разного возраста, выращиваемой в УЗВ, могут быть определены прижизненно, свидетельствуют о высокой чувствительности системы крови к изменению различных факторов среды, что позволяет использовать их в качестве критерия для оценки условий выращивания без ущерба для рентабельности рыбоводного предприятия; 2) добавление в корм пробиотического препарата «Субтилис» положительно влияет на гематологические показатели стерляди, стабилизирует их и ослабляет связь с температурой воды и гидрохимическими параметрами; 3) состояние системы крови окуня и сига озера Виштынецкого свидетельствует о благоприятной экологической обстановке в северном, центральном, западном и южном районах озера. ^ Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на заседаниях и научно-методических семинарах кафедры аквакультуры ФГБОУ ВПО «КГТУ» (2008-2011 гг.), на Международных научных конференциях в 2009 – 2011 гг. ^ Автор лично участвовал в сборе, обработке и анализе материала в 2008-2011 гг.; сформулировал цель и задачи исследования, статистически обработал фактический материал, проанализировал полученные результаты, сделал выводы, дал практические рекомендации. Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе одна из них в ведущем периодическом издании из перечня ВАК Минобрнауки России. ^ Диссертация изложена на 241 странице, состоит из введения, шести разделов, выводов, практических рекомендаций, списка использованных источников в количестве 270, включая 25 иностранных, содержит 40 таблиц и 61 рисунок. ^ В разделе представлен анализ литературных источников, посвященных использованию гематологических показателей рыб для оценки условий их выращивания и обитания. Рассмотрено влияние абиотических и антропогенных факторов среды на гематологические показатели рыб. Приведены способы повышения резистентности рыб в аквакультуре. На основании литературных данных описаны видовые, возрастные, сезонные и половые особенности гематологических показателей осетровых, окуневых и сиговых рыб. ^ Объектами исследований в 2008-2011 гг. явились стерлядь (Acipenser ruthenus Linnaeus, 1758), окунь (Perca fluviatilis Linnaeus, 1758) и сиг (Coregonus lavaretus Linnaeus, 1758). Оценка физиологического состояния и условий выращивания стерляди разного возраста в УЗВ проводилась в 2009-2010 гг. на базе рыбоводного цеха ООО «КМП Аква», расположенного в г. Светлом Калининградской области. К началу исследований (февраль 2009 г.) выращиваемая на предприятии стерлядь младшего возраста (бассейны УЗВ-2) достигла возраста 10 месяцев, а старшего (бассейны УЗВ-1) – 20 месяцев. В конце исследований (ноябрь 2010 г.) их возраст составил соответственно 30 и 40 месяцев. Плотность посадки младшей и старшей возрастных групп стерляди в период исследований была близка и составляла соответственно 33 и 31 кг/м3. В период выращивания стерляди определяли температуру и гидрохимические показатели. Кормили рыбу гранулированными кормами датской фирмы «Aller aqua» два раза в светлое время суток. С 06.07.2009 г. вся исследуемая стерлядь ежедневно вместе с кормом получала пробиотический препарат «Субтилис» в дозе 0,5 мл/кг корма. В период выращивания проводили контрольные взвешивания и измерения рыб. На основании полученных данных рассчитывали показатели темпа роста. Кровь у стерляди брали прижизненно из гемального канала хвостового стебля. Сбор материала для определения гематологических показателей окуня и сига из Виштынецкого озера проводили в 2008-2009 гг. в мае, августе и декабре в полевых условиях. Рыбу ловили сетями в 11, 38, 51, 55 и 81 квадратах (рисунок 1). Обработку материала осуществляли по стандартной методике: определяли массу, длину, возраст и пол исследуемых рыб. По общепринятым методикам определяли: концентрацию гемоглобина (Hb), эритроцитов (Эр), лейкоцитов (Л), общего белка в сыворотке крови (ОБС), содержание гемоглобина в одном эритроците (СГЭ), цветной показатель (ЦП), скорость оседания эритроцитов (СОЭ), коллоидную устойчивость сывороточных белков (КСБ), лейкоцитарную формулу, индексы сдвига лейкоцитов (ИСЛ) и нейтрофилов (ИСН), патологические изменения эритроцитов. Идентификацию форменных элементов в крови проводили по классификации Т.Н. Ивановой [1983]. Цитометрические параметры эритроцитов измеряли автоматически с помощью системы анализа изображений «Видео-Тест-Морфо». Статистическую обработку полученных результатов выполняли по общепринятыми методикам [Аксютина, 1968; Плохинский, 1970]. Для подтверждения достоверности различий использовали критерий Стьюдента. Для установления связей между показателями проводили корреляционный анализ. Общий объем собранного материала представлен в таблице 1.  Рисунок 1 - Расположение квадратов на озере Виштынецком Таблица 1 – Общий объем исследованного материала
^ стерляди в ООО «КМП Аква» В период выращивания стерляди разного возраста определяли температуру воды и основные гидрохимические параметры. В результате гидрохимических исследований было установлено, что поступающая и циркулирующая вода в УЗВ-1 и УЗВ-2 соответствует нормам для установок с замкнутым водоснабжением, а незначительные отклонения от нормы не оказывают существенного влияния на объекты выращивания. В некоторых контрольных точках видно снижение концентрации растворенного в воде кислорода до минимально допустимых концентраций, что связано с повышением температуры воды и накоплением большого количества биогенных веществ (рисунки 2, 3).
Диапазон значений основных параметров водной среды бассейнов обеих УЗВ в сравнении с технологической нормой [Мильштейн, 1972; Пономарев, Иванов, 2009] представлен в таблице 2. Таблица 2 – Гидрохимические показатели в бассейнах УЗВ
В результате исследований установлено, что температурные и гидрохимические условия в УЗВ были благоприятными для выращивания стерляди разных возрастных групп. Значения температуры и гидрохимических показателей, а также их динамика в бассейнах УЗВ-1 и УЗВ-2 были сходными, что позволило нам сравнивать между собой рыб, содержащихся в разных установках. ^ 4.1 Рыбоводно-биологическая характеристика стерляди разного возраста при выращивании в УЗВ К началу исследований (февраль 2009 г.) индивидуальная средняя масса стерляди старшей возрастной группы из бассейнов УЗВ-1 в возрасте 20 месяцев составляла 668,0 г, а младшей возрастной группы из бассейнов УЗВ-2 в возрасте 10 месяцев – 162,0 г. К июлю 2009 г. индивидуальная средняя масса стерляди старшей возрастной группы, достигшей возраста 24 мес., увеличилась до 852,0 г., а младшей возрастной группы, достигшей возраста 14 мес. – до 240,8 г. В период выращивания стерляди с февраля по июль 2009 г. менялись среднесуточная скорость роста и относительный среднесуточный прирост. Увеличение массы тела старшей возрастной группы стерляди наблюдалось при среднесуточной скорости роста и относительном среднесуточном приросте, равных 0,269 и 0,268%, в младшей возрастной группе при – 0,420 и 0,416%, соответственно. На показатели роста выращиваемой стерляди в период исследований влиял гидрохимический режим. Некоторое их снижение в обеих возрастных группах стерляди в период с апреля по июль 2009 г. отмечалось в период снижения концентрации кислорода в воде и повышения концентрации нитритов (рисунок 4). Схожую динамику роста стерляди в УЗВ при снижении концентрации кислорода и повышении нитритов наблюдали и другие авторы [Матишев, 2006; Коваленко, 2007].  Рисунок 4 – Динамика роста стерляди двух возрастных групп Выживаемость особей старшей возрастной группы стерляди за период с февраля по июль 2009 г. составила 98,4%, а младшей возрастной группы – 98,9%. ^ В период исследований с 23.05. по 05.07.2009 г. обе возрастные группы стерляди потребляли корма без дополнительных препаратов и добавок. С 06.07. по 18.08.2009 г. в корма исследуемой стерляди стали добавлять пробиотический препарат «Субтилис». Гидрохимические показатели в эти периоды в УЗВ-1 и УЗВ-2 представлены в таблице 3. Таблица 3 – Гидрохимические показатели в бассейнах УЗВ-1 и УЗВ-2
Наиболее интенсивный рост за время выращивания с 23.05 по 18.08.2009 г. отмечен, в период с 06.07 по 18.08.2009 г., когда в корм добавляли пробиотик «Субтилис» (рисунок 5), что согласуется с данными, полученными акад. Г.Г. Матишевым с соавторами [2006] при исследовании эффективности введения пробиотика «Субтилис» в продукционные корма молоди стерляди массой 19,0 – 68,0 г. У стерляди, потреблявшей корм с пробиотическим препаратом, при 100% выживаемости наблюдалось увеличение массы тела в 1,6 раза. В период наших исследований наблюдалась аналогичная динамика роста у стерляди младшей возрастной группы массой от 190,0 – 241,0 г и у старшей возрастной группы массой 830,0 – 852,5 г. В период потребления корма с пробиотическим препаратом «Субтилис» среднесуточная скорость роста стерляди младшей возрастной группы увеличилась в 2 раза, а старшей – в 4 раза. Таким образом, показатели роста стерляди обеих возрастных групп в период исследований с мая по август 2009 г. свидетельствуют о том, что пробиотический препарат «Субтилис» стимулирует рост рыб и способствует массонакоплению при двукратном введении препарата в сутки в дозе 0,5 мл/кг корма [Сементина, Серпунин, 2010].  Рисунок 5 – Показатели роста стерляди обеих возрастных групп в периоды без применения и с применением пробиотика «Субтилис» В период исследования с августа 2009 г. по ноябрь 2010 г. стерляди разного возраста постоянно давали корм вместе с пробиотиком. Масса стерляди старшей возрастной группы увеличилась с 852,0 г до 1737,8 г, а стерляди младшей возрастной группы – с 240,8 г до 1316,0 г. Максимальное увеличение показателей роста стерляди обеих возрастных групп наблюдалось в летний период, что было связано с более высокой температурой воды в бассейнах УЗВ. Высокие показатели роста стерляди с октября 2009 г. по февраль 2010 г. были обусловлены периодическими повышениями температуры воды на фоне общего её снижения, которые быстро активизировали обменные процессы в организме рыб благодаря пролонгированному действию пробиотического препарата «Субтилис». 5 Гематологическая характеристика стерляди разного возраста (Acipenser ruthenus Linnaeus, 1758) при выращивании в установке замкнутого водоснабжения и оценка условий выращивания ^ В феврале концентрация эритроцитов у стерляди старшей возрастной группы составляла 0,87±0,07, а младшей – 0,96±0,14 Т · л-1, что согласуется с данными Т.В. Васильевой [2010], выявленными для годовиков и двухгодовиков стерляди, выращиваваемой в УЗВ. При этом концентрация гемоглобина находилась на уровне 49,99±2,08 г·л-1 – у старшей возрастной группы стерляди и 45,13±2,54 г·л-1 – у младшей, что характерно для рыб, выращиваемых в индустриальных условиях. К июлю концентрация эритроцитов увеличилась относительно февральских значений в обеих возрастных группах почти в 2 раза, что повлекло за собой увеличение концентрации гемоглобина. Эти изменения были связаны с возрастом и массой рыб, так как в процессе онтогенеза концентрация гемоглобина в русле крови меняется – с возрастом идет её нарастание [Иванова, 1983; Житенева, Рудницкая, Калюжная, 1997], а также с усилением эритропоэтической активности, которая наблюдается у рыб в весенне-летний период [Житенева, Рудницкая, Калюжная, 1997]. Это прослеживалось и в период наших исследований, даже, несмотря на то, что стерлядь выращивалась при постоянной температуре воды без какой-либо ее сезонной динамики. Значения концентрации эритроцитов в периферической крови обеих возрастных групп стерляди соответствовали возрастной динамике изменений показателей у этого вида осетровых рыб, что указывало на хорошее физиологическое состояние объектов выращивания [Сементина, Серпунин, 2009а]. Скорость оседания эритроцитов в крови исследованных рыб обеих возрастных групп в период с февраля по июль 2009 г. находилась в норме, которая для осетровых, в том числе и стерляди, колеблется в пределах 1 – 6 мм/ч [Валова, Хованский, 2009; Васильева, 2010]. Концентрация белка в сыворотке крови была высокой и колебалась в пределах 37,13 – 53,08 г·л-1 у старшей возрастной группы, и 27,86 – 37,50 г·л-1 у младшей. Уровень КСБ в обеих возрастных группах стерляди соответствовал 0,05% CaCl2, что свидетельствует о преобладании альбумина и γ-глобулинов в сыворотке крови исследованных рыб над α- и β-глобулинами. По данным Л.Д. Житеневой с соавторами [1997], площадь поверхности эритроцита стерляди из естественных водоёмов в норме составляет 73,14 мкм2. В период наших исследований с февраля по июль 2009 г. площадь поверхности эритроцита разновозрастной стерляди была выше, чем у стерляди из естественных водоемов и колебалась в пределах 81,86 – 100,04 мкм2 у 20 – 24-х месячных рыб; 75,03 – 121,78 мкм2 у 10 – 12-ти месячных рыб, что было связано с более активным ростом стерляди, выращиваемой в УЗВ, при контролируемых температурных условиях, так как изменение площади поверхности эритроцитов отражает уровень обменных процессов и функциональное состояние организма в определённый период жизни рыб [Житенева, Рудницкая, Калюжная, 1997]. В периферической крови стерляди разного возраста в период исследования с февраля по июль 2009 г., были обнаружены 8 форм лейкоцитов: из гранулоцитов - миелоциты нейтрофильные, метамиелоциты нейтрофильные, палочкоядерные и сегментоядерные нейтрофилы, эозинофилы; из агранулоцитов - моноциты, лимфоциты. Абсолютное большинство в лейкоцитарной формуле исследуемых рыб составляли лимфоциты, что свидетельствует о высокой ступени развития клеточного иммунитета [Житенева, Макаров, Рудницкая, 2001]. В лейкоцитарной формуле обеих возрастных групп исследованной стерляди второе место по численности занимали нейтрофилы, количество которых находилось в пределах значений, полученных для осетровых рыб Л.В. Баденко [1966] (3-15%) и составляло 10,2% в крови старшей возрастной группы, и 11,5% - в младшей группе. В феврале и июле 2009 г. отмечался нейтрофильный сдвиг влево за счет повышения в большом количестве числа незрелых гранулоцитов (метамиелоцитов и миелоцитов), что свидетельствовало о значительном увеличении активности нейтрофилопоэза в эти месяцы. Увеличение процента эозинофилов в периферическом русле исследованной стерляди младшей возрастной группы в феврале 2009 г., по-видимому, являлось аллергической реакцией на кратковременное увеличение концентрации нитратного азота в бассейнах УЗВ-2. Нами были выявлены достоверно сильные связи показателей крови стерляди обеих возрастных групп с факторами среды с февраля по июль 2009 г. (таблицы 4, 5). Таким образом, из изученных факторов среды наибольшее влияние на показатели крови стерляди обеих возрастных групп оказывали температура воды, концентрация кислорода и рН. Установленные нами изменения и уровень показателей крови свидетельствует об успешной адаптации стерляди разного возраста к условиям в УЗВ и позволяют утверждать, что исследованная стерлядь обеих возрастных групп находилась в хорошем физиологическом состоянии, свидетельствующем о благоприятных условиях выращивания в УЗВ ООО «КМП Аква». ^ Исследования показателей крови в периоды, когда стерлядь получала корм без пробиотического препарата (май-июль 2009 г.) и с его введением в корм (июль-август 2009 г.) показали, что в период, когда в корм добавляли пробиотик «Субтилис», концентрация эритроцитов и общего белка в сыворотке крови старшей возрастной группы стерляди были ниже (соответственно при р < 0,05 и р < 0,001), чем в период, когда в корм не добавляли данный пробиотический препарат [Сементина, Серпунин, 2010]. Снижение концентрации общего белка в сыворотке крови (р < 0,05) наблюдалось и у младшей возрастной группы рыб, что было связано с увеличением показателей роста выращиваемых рыб. Кроме зрелых форм эритроцитов в периферической крови исследованных групп стерляди в период потребления пробиотика «Субтилис» отмечали и юные формы эритроцитов – полихроматофильные и оксифильные нормобласты, что было связано с активацией эритропоэза в этот период при активизации обменных процессов в организме исследованных рыб. В крови стерляди старшей возрастной группы их доля составляла 0,08%, а в младшей – 0,12%. Анализ цитометрических параметров эритроцитов обеих возрастных групп стерляди в период потребления ими пробиотика «Субти-
П  римечание. r = 0,40-0,60 – корреляция слабая; r = 0,60-0,70 – корреляция средняя; r = 0,70-1,00 – корреляция сильная.
Примечание. То же, что к таблице 4. лис» показал достоверное увеличение таких показателей как: площадь, периметр, большая ось эритроцита и отношение большой оси к малой (таблица 6). Таблица 6 – Цитометрические параметры эритроцитов стерляди разного возраста
1, 2, 3 - различия между группами достоверны соответственно при p < 0,05; 0,01; 0,001; 1, 2, 3 - различия между рыбами разных возрастов внутри группы достоверны соответственно при p < 0,05; 0,01; 0,001. Эти данные еще раз подтверждают связь формы и размеров клеток красной крови с уровнем обмена веществ в организме рыбы. В периферической крови стерляди всех возрастов в июле и августе 2009 г. были обнаружены восемь форм лейкоцитов. В августе 2009 г. достоверно больше, чем в июле 2009 г. у младшей возрастной группы был процент метамиелоцитов нейтрофильных (р < 0,01), палочкоядерных (р < 0,001) и сегментоядерных нейтрофилов (р < 0,05) и общего числа нейтрофилов (р < 0,001), а у старшей только процент метамиелоцитов нейтрофильных (р < 0,05) и общего числа нейтрофилов (р < 0,05). Активизация нейтрофилопоэза повлекла за собой снижение в августе 2009 г. процента малых лимфоцитов и как следствие – общего числа лимфоцитов. Присутствие в корме рыб в августе 2009 г. пробиотика привело к увеличению активности нейтрофилопоэза, что указывает на повышение скорости обменных процессов. При длительном действии пробиотика «Субтилис» (1,5 года) наблюдается адаптация организма стерляди разного возраста к данному препарату и стабилизация гематологических параметров у верхней границы значений характерных для осетровых видов рыб. Отсутствие с июля 2009 г. по ноябрь 2010 г. (в период кормления рыбы кормом с добавлением пробиотического препарата «Субтилис») сильных корреляционных связей гематологических показателей стерляди разных возрастных групп с гидрохимическими характеристиками и единичное обнаружение средних по силе связей (таблицы 7, 8), подтверждает положительное влияние препарата «Субтилис» на организм исследуемой стерляди обеих возрастных групп и свидетельствует о стабилизации гематологических параметров и улучшении физиологического состояния стерляди. В ходе исследований выяснилось, что физиологическое состояние стерляди раз- Таблица 7 - Корреляционная связь показателей крови младшей возрастной группы стерляди с температурой и гидрохимическими параметрами при добавлении в корм пробиотического препарата «Субтилис» (r)
Примечание. r = 0,40-0,60 – корреляция слабая; r = 0,60-0,70 – корреляция средняя; r = 0,70-1,00 – корреляция сильная. Таблица 8 - Корреляционная связь показателей крови старшей возрастной группы стерляди с температурой и гидрохимическими параметрами при добавлении в корм пробиотического препарата «Субтилис» (r)
Примечание. То же, что к таблице 7. ного возраста и условия её выращивания в УЗВ на кормах с пробиотиком «Субтилис» были хорошими, так как значения гематологических показателей обеих возрастных групп стерляди находились на уровне характерном для осетровых видов рыб, выращиваемых в индустриальных условиях. 6 Гематологические показатели окуня (Perca fluviatilis Linnaeus, 1758) и сига (Coregonus lavaretus Linnaeus, 1758) и оценка экологического состояния озера Виштынецкого ^ Гематологические исследования, проведенные в мае 2008 и 2009 гг. в квадратах 38, 11 и 55 показали, что морфологические характеристики эритроцитов у всех исследованных рыб не имели отклонений от нормы. Весной 2008 и 2009 гг. у исследованных окуней разного возраста наблюдалась невысокая концентрация гемоглобина в крови (42,06 – 56,32 г·л-1), находящаяся в зависимости от возраста, массы рыб и места исследования в озере Виштынецком. По мнению Л.Д. Житеневой с соавторами [1997], потребность в гемоглобине у окуня, как и у ската, повышается только при быстрых бросках. Исследования Л.В. Савиной [2004] окуня Куршского залива показало, что при неудовлетворительном физиологическом состоянии, вызванном антропогенным загрязнением, концентрация гемоглобина в крови этого вида рыб снижается в весенний период до 40 г·л-1, что ниже значений полученных нами. Вместе с тем, в крови исследованных нами окуней разного возраста установлена большая концентрация эритроцитов 0,93-2,02 Т·л-1, которая в крови окуней из 38-го квадрата озера Виштынецкого была значительно выше (1,90 Т·л-1), чем у окуней исследованных Л.В. Савиной [2004] в Куршском заливе (1,55 Т·л-1) при сходной массе тела (104 и 116 г, соответственно). Наличие резервного количества эритроцитов в крови окуней вероятно связано с его хищным образом жизни и является тем необходимым условием, которое обеспечивает возможность высвобождения требуемой организму энергии для осуществления быстрых бросков. Концентрация белка в сыворотке крови исследованных окуней в весенний период 2008 и 2009 гг. была высокой (23,72 – 51,86 г·л-1) и варьировала в зависимости от массы, что говорит об активном питании рыб в преднерестовый период и о хорошей их обеспеченности пищей в данных условиях обитания, а также позволяет прогнозировать благоприятный исход нереста и лучшую жизнеспособность будущего потомства. Концентрация лейкоцитов в крови окуня также колебалась в зависимости от возраста, массы и района обитания в озере Виштынецком и находилась в пределах 96,75 – 165,50 Г·л-1. При этом у окуня из озера Виштынецкого массой 109 г концентрация лейкоцитов была достоверно выше (p < 0,01), чем у окуня такой же массы из Куршского залива (рисунок 7а).
Рисунок 7 – Достоверные различия концентрации лейкоцитов и процента юных нейтрофилов в крови окуней Куршского залива [Савина, 2004] и озера Виштынецкого Лейкоцитарная формула крови окуней, исследованных в весенние периоды 2008 и 2009 гг., выловленных в 38-м, 11-м и 55-м квадратах, была представлена лимфоцитами (большими и малыми), нейтрофильными миелоцитами и метамиелоцитами, палочко- и сегментоядерными нейтрофилами, моноцитами и псевдоэозинофилами. Среди лимфоцитов преобладали малые лимфоциты, что говорит о хорошем физиологическом состоянии исследованных окуней, так как, по мнению Т.И. Моисеенко [1997], у здоровых рыб лимфоциты представлены в основном зрелыми формами, а молодые и созревающие клетки встречаются единично. Среди нейтрофилов у исследованных окуней разного возраста, обитающих в Виштынецком озере, преобладали юные формы – нейтрофильные миелоциты и метамиелоциты, процент которых был достоверно выше, чем у окуня из Куршского залива (рисунок 7б). Из цитометрических параметров эритроцитов окуня из озера Виштынецкого массой 109 г площадь и периметр были достоверно выше (р < 0,01), чем у окуня такой же массы из Вислинского залива, где рыбы, как и в Куршском заливе подвержены антропогенному прессу. Это свидетельствует о том, что у окуней озера Виштынецкого в преднерестовый период идут более интенсивные процессы кроветворения, чем у окуней из Вислинского залива, так как в их крови циркулирует большее количество более молодых эритроцитов. ^ Исследования, проведенные летом, тоже не выявили каких-либо отклонений от нормы в морфологических характеристиках эритроцитов окуня. Морфологическая картина крови окуня в летний период выглядела следующим образом (таблица 9). У исследованных окуней, по мере роста их в естественных условиях от мая к августу, отмечалось увеличение концентрации эритроцитов, гемоглобина, лейкоцитов, общего числа нейтрофилов и лейкоцитов. Таблица 9 – Гематологические показатели окуня озера Виштынецкого в летний период 2008 г.
1, 2, 3 - различия между рыбами разных возрастов в одном квадрате достоверны соответственно при p < 0,05; 0,01; 0,001. ^ В период зимнего исследования 2009 г. нами была зафиксирована в крови окуня разного возраста высокая концентрация эритроцитов (1,08 – 1,21 Т·л-1), гемоглобина (69,89 – 105,01 г·л-1), общего белка в сыворотке крови (39,72 – 57,01 г·л-1), лейкоцитов (232,75 – 248,50 Г·л-1) и СГЭ (66,40 – 88,31 пг), ЦП (1,99 – 2,65), что было связано с адаптацией организма окуня к зимнему периоду. Известно, что к зиме данные показатели крови увеличиваются по мере роста рыб и подготовки их к зимовке [Серпунин, 1983, 2002]. Окуни обитающие в западном районе озера Виштынецкого были достаточно хорошо подготовлены к зимнему периоду. Из чего можно сделать вывод о благоприятном исходе зимовки, благодаря нахождению их в хорошем физиологическом состоянии, о чем свидетельствует высокая концентрация в крови белка и лейкоцитов. Среди окуней в период исследований не обнаружено особей с гематологическими параметрами характерными для окуней, подверженных антропогенному прессу. Это свидетельствует о том, что у окуней из озера Виштынецкого не было необходимости в активации защитных функций организма, проявляющихся в картине крови. Судя по установленным нами в различные сезоны года гематологическим показателям окуня его физиологическое состояние было благополучным, что указывает на благоприятные экологические условия в западном, северном, южном и центральном районах озера. ^ Исследования крови сига, проведенные весной 2008 и 2009 гг., не выявили каких-либо отклонений от нормы в морфологических характеристиках эритроцитов. Концентрация гемоглобина у сигов, в зависимости от возраста, массы и района исследования, колебалась в пределах 44,05 –77,84 г·л-1. При этом концентрация эритроцитов находилась в переделах 0,94 – 1,18 Т·л-1 и была близка к норме для сига озера Имандра (0,98 – 1,10 Т·л-1) [Моисеенко, 1997]. Также нами были отмечены бỏльшие концентрации гемоглобина и эритроцитов в крови самцов по сравнению с самками. Оснащенность организма сига общим сывороточным белком в этот период была высокой (40,30 – 62,53 г·л-1), что связано с накоплением белка в крови в период повышения температуры воды, стимулирующей активизацию питания рыб. Концентрация белка в сыворотке крови самцов была достоверно выше, чем у самок (р < 0,001), что отражает половые различия данного показателя. В периферической крови семи- и восьмигодовалых сигов в весенний период 2008 и 2009 гг. нами были обнаружены восемь форм лейкоцитов: миелоциты и метамиелоциты нейтрофильные, палочкоядерные и сегментоядерные нейтрофилы, псевдоэозинофилы – из гранулоцитов, а также моноциты, большие и малые лимфоциты – из агранулоцитов. ^ У исследованных сигов в летний период 2008 г. тоже не было выявлено каких-либо отклонений от нормы в морфологических характеристиках эритроцитов. Некоторые морфологические характеристики крови семи- и восьмигодовалых сигов представлены в таблице 10. ^ В период наших исследований зимой 2009 г. у сигов в зависимости от возраста, массы и пола наблюдалась высокая обеспеченность организма гемоглобином (88,0 – 121,0 г·л-1), что согласуется с данными, полученными Т.И. Моисеенко [1997] для сига из олиготрофных озер в условиях экологического оптимума (80,0 – 130,0 г·л-1). При этом концентрация эритроцитов у исследованного нами сига составляла в среднем 1,03 Т·л-1. По мнению Т.И. Моисеенко [1997], концентрация эритроцитов в крови здоровых рыб в среднем составляет 1,04 Т·л-1, что позволяет нам говорить о хорошем физиологическом состоянии сигов, обитающих в западном районе озера Виштынецкого. Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) у сиговых рыб, по данным Т.И. Моисеенко [1997], находится в пределах 1-3 мм/ч, что согласуется с нашими данными, полученными в зимний период. Увеличение СОЭ в нашем случае до 3,50 мм/ч было связано с нахождением организма рыб в состоянии готовности к нересту, что подтверждалось и текучестью половых продуктов у исследованных самок. При этом отмечалась высокая концентрация белка в сыворотке крови сигов (61,46 – 82,45 г·л-1). Концентрация лейкоцитов колебалась в пределах 3,0 – 11,0 Г · л-1. Таблица 10 – Гематологические показатели сига в летний период 2008 г.
1, 2, 3 – различия по полу между рыбами разных возрастов в одном квадрате достоверны соответственно при p < 0,05; 0,01; 0,001. В период исследований сига озера Выштынецкого в различные сезоны года нами установлены гематологические параметры, значения которых находились в пределах нормы для сиговых рыб из олиготрофных водоемов. Это свидетельствует о том, что сиги озера Виштынецкого имели хорошее физиологическое состояние во всех исследованных районах озера и подтверждает вывод о благоприятных экологических условиях в западном, северном, южном и центральном районах озера Виштынецкого, сделанный на основании анализа гематологических показателей окуня. ВЫВОДЫ 1. Впервые установлен гематологический статус стерляди и сига по 27-ми параметрам крови, включая восемь цитометрических параметров эритроцитов, определенных автоматически с использованием системы анализа изображений «Видео-Тест-Морфо». 2. Выращивание стерляди разного возраста в УЗВ на корме с добавлением пробиотического препарата «Субтилис» улучшает её физиологическое состояние и рыбоводно-биологические показатели, а также снижает корреляционные связи гематологических показателей с температурой воды и гидрохимическими параметрами, что свидетельствует о стабилизации системы крови стерляди при выращивании в УЗВ. 3. Применение пробиотика «Субтилис» непродолжительное время (в течение месяца) вызывает увеличение у стерляди концентрации гемоглобина, коллоидной устойчивости сывороточных белков, процента метамиелоцитов нейтрофильных, палочкоядерных и сегментоядерных нейтрофилов, общего числа нейтрофилов, площади эритроцитов, их периметра, большой оси и отношения большой оси эритроцита к малой, относительного среднесуточного прироста, среднесуточной скорости роста, коэффициента массонакопления, а также снижение концентрации общего белка в сыворотке крови 4. При длительном действии пробиотика «Субтилис» (1,5 года) наблюдается адаптация организма стерляди разного возраста к данному препарату и стабилизация гематологических параметров у верхней границы значений характерных для осетровых видов рыб. 5. Гематологические показатели стерляди, выращиваемой в УЗВ на протяжении 21-го месяца, свидетельствуют об отсутствии негативных качественных и количественных отклонений в системе крови, что позволяет охарактеризовать её физиологическое состояние как благополучное, а условия выращивания в УЗВ предприятия ООО «КМП Аква» считать благоприятными. 6. Установлены межвидовые различия показателей крови окуня и сига. У сига в летний период отмечается увеличение концентрации гемоглобина, процента псевдоэозинофилов и моноцитов, площади, периметра, малой оси эритроцита и фактора формы эллипса. У окуня в летний период выявлено увеличение процента миелоцитов нейтрофильных и малых лимфоцитов. 7. Впервые установлен уровень 27-ми показателей крови окуня и сига озера Виштынецкого в разные сезоны года, который свидетельствует об их благополучном физиологическом состоянии и благоприятных экологических условиях в северном, южном, западном и центральном районах озера Виштынецкого в 2008-2009 гг. ^ 1. Для повышения эффективности выращивания стерляди разного возраста в УЗВ, улучшения её физиологического состояния рекомендуется добавлять в корм пробиотический препарат «Субтилис» в концентрации 0,5 мг/кг корма ежедневно 2 раза в день. 2. Для оценки эффективности рыбоводных мероприятий и качества условий выращивания стерляди рекомендуется применять кроме общепринятых такие показатели крови как: процент патологии эритроцитов, юных и зрелых эритроцитов, миелоцитов нейтрофильных, метамиелоцитов нейтрофильных и сегментоядерных нейтрофилов. 3. Установленный нами гематологический статус окуня и сига олиготрофного озера Выштынецкого рекомендуется использовать в сравнительных исследованиях рыб, при оценке их физиологического состояния и условий обитания. ^ Публикации в изданиях из перечня ВАК Минобрнауки России: 1. Сементина Е.В., Серпунин Г.Г. Рыбоводно-биологическая и гематологическая характеристика ремонтно-маточного стада стерляди, выращиваемой в установках замкнутого водоснабжения // Рыбное хозяйство. – М., 2011а. – С. 76 – 79. Публикации в других изданиях: 2. Серпунин Г.Г., Сементина Е.В., Савина Л.В. Характеристика крови стерляди разного возраста, выращиваемой в установке замкнутого водоснабжения // Осетровое хозяйство. – 2009а. – № 3. – С. 46 – 51. 3. Сементина Е.В., Серпунин Г.Г. Гематологические показатели окуня озера Виштынецкого в весенний и летний периоды // Труды VII юбилейной международной научной конференции «Инновации в науке и образовании – 2009». – Калининград: КГТУ, 2009б. – Ч. 1. – С. 86-89 . 4. Сементина Е.В., Серпунин Г.Г. Гематологические показатели сига озера Виштынецкого в весенний период // Труды VII юбилейной международной научной конференции «Инновации в науке и образовании – 2009». – Калининград: Изд-во КГТУ, 2009в. – Ч 1. – С. 89- 91. 5. Сементина Е.В., Серпунин Г.Г. Характеристика крови окуня озера Виштынецкого в весенний и летний периоды // Известия КГТУ. – Калининград: Изд-во КГТУ, 2010а. - № 17. – С. 104 – 110. 6. Сементина Е.В., Серпунин Г.Г. Влияние пробиотика «Субтилис» на гематологические показатели разновозрастной стерляди, выращиваемой в установке с замкнутым водоснабжением // Труды VIII международной научной конференции «Инновации в науке и образовании – 2010», посвященной 80-летию образования университета. – Калининград: Изд-во КГТУ, 2010. – Ч. 1. - С. 118 – 121. 7. Сементина Е.В., Серпунин Г.Г. Гематологические показатели сига (Coregonus lavaretus L.) озера Виштынецкого в период нереста // Труды IX международной научной конференции «Инновации в науке и образовании – 2011». – Калининград: Изд-во КГТУ, 2011б. – Ч 1. – С. 51-53. Заказ № . Подписано в печать 11.2011 г. Формат 60х84 (1/16). Тираж 100 экз. Объем 1,0 п.л.; 1,0 уч.-изд. л. Издательство ФГБОУ ВПО «КГТУ», 236022, г. Калининград, Советский пр-кт, 1. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
, мкм
а
б
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям