ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

АСТРАХАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Зав. кафедрой биотехнологии и биоэкологи,

д.б.н. Егоров М.А.

____________________

(подпись)

БАКАЛАВРСКАЯ РАБОТА

на тему:

«Эколого-физиологические способы оценки качества и определения сортности продукции осетровых рыбоводных заводов Астраханской области»

Научный руководитель:

Тихомиров Андрей Михайлович

___________________________

(подпись)

Выполнил:

Темирбулатов Ринат Равильевич

___________________________

(подпись)

г.Астрахань, 2009

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. МЕТОДЫ И КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА МОЛОДИ ПРОХОДНЫХ РЫБ

1.1. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА МОЛОДИ ОСЕТРОВЫХ ПО МОРФОЛОГИЧЕСКИМ И ЭКСТЕРЬЕРОЛОГИЧЕСКИМ ПРИЗНАКАМ

1.2. ГИСТОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА МОЛОДИ ОСЕТРОВЫХ

1.3. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И ПОВЕДЕНЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ТЕСТИРОВАНИЯ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ МОЛОДИ ОСЕТРОВЫХ РЫБ6

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКИ

3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

4. ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

Введение

В настоящее время искусственное воспроизводство осетровых рыб, представлявших уникальное национальное богатство нашей страны, переживает период кризиса. Это связано с постоянно ухудшающимся качеством технологической воды, вызывающим повышенный отход эмбрионов, личинки и молоди, и с низкой моральной и материальной заинтересованность работников рыбоводных предприятий в увеличении количества и повышении качества выпускаемой ими продукции. Последнее обстоятельство в значительной мере объясняется тем, что осетроводство является едва ли не единственной отраслью народного хозяйства, где отсутствуют объективные методы оценки качества и стандарты сортности продукции. Принятый ныне возрастно-весовой стандарт ни в коей мере не отражает возможностей молоди осетровых рыб приспособиться и выжить в естественных водоемах - в реке и в море - после выпуска с заводов, адаптироваться к постоянно меняющимся экологическим условиям и дать высокий промысловый возврат.

Согласно литературным данным основными причинами гибели заводской молоди после выпуска из прудов являются, во-первых, интенсивное выедание хищниками, практически не зависящее от размеров молоди, а связанное со слабым развитием у рыб искусственного оборонительного поведения и способности быстро реагировать на внешние раздражители. Во-вторых, молодь искусственного воспроизводства, выращенная в водоемах с обильной кормовой базой и не обладающая достаточно развитым пищедобывательным и поисковым поведением, в реке обречена на систематическое недоедание, приводящее к ослаблению организма, повышенной подверженности заболеваниям и интоксикациям и в итоге – к повышенной гибели в период ската. Наконец, заводская молодь, ранний мальковый период которой прошел в практически стоячей воде прудов, не проявляет должной реореации, попадая в реку, не может достаточно успешно сопротивляться течению, что затрудняет ее миграции в поисках корма, делает снос в море в значительной степени пассивным и слишком быстрым для постепенной адаптации осморегуляторной системы к жизни в морской воде.

Все перечисленные факторы можно и необходимо учесть при модернизации технологии искусственного воспроизводства осетровых. Вместе с тем необходимо разработать систему методов оценки и критериев развития всех, перечисленных форм поведения, от которых зависит выживаемость и промысловый возврат выпускаемых рыб.

Указанная система должна отвечать следующим требованиям:

1) прижизненность, что позволит выполнять тестирование различных партий заводской продукции без ущерба для ее количества;

2) многопараметричность, т.е. количественный учет целого ряда отдельных признаков и показателей, характеризующих развитие различных свойств организма и адаптивных возможностей молоди, по совокупности которых для каждой партии может быть выведен средний балл, отражающий ее возможности приспособиться к экологическим условиям природных водоемов, выжить и дать высокий промысловый возврат;

3) доступность статистической обработки, для чего каждый тест должен выполняться на достаточно большой, репрезентативной выборке из анализируемой партии, и каждый показатель должен регистрироваться неоднократно;

4) экспрессность, т. е, возможность зарегистрировать всю совокупность требуемых показателей за возможно короткий отрезок времени с целью минимального травмирования тестируемой молоди и экономии труда персонала;

5) простота методов, что также будет способствовать снижении трудозатрат, повышению объективности и точности получаемых результатов.

Очевидно, что разработка такого комплекса методов и устройств для их реализации может коренным образом изменить всю процедуру приемки продукции осетровых рыбоводных заводов, позволит ввести критерии сортности на принимаемые партии, дифференциальные расценки на продукцию в зависимости от ее сорта, что может послужить материальным стимулом для совершенствования заводами биотехнологии искусственного воспроизводства осетровых. Высокосортные партии, обладающие хорошей прогностической оценкой выживаемости в природных водоемах, следует выпускать в реку, т.к. преимущественно за счет них будет обеспечиваться промвозврат осетровых, а низкосортные, со слабыми адаптивными возможностями целесообразно использовать для товарного выращивания. Такой дифференцированный подход оправдан как с экономической точки зрения, давая осетровым рыбоводным предприятиям, дополнительный источник дохода от продажи некондиционной молоди без ущерба для искусственного воспроизводства осетровых, так и с экологической точки зрения, в плане разгрузки мест нагула и предоставления высокосортной молоди дополнительной кормовой базы в природных водоемах.

1. Обзор литературы. Методы и критерии оценки качества молоди проходных рыб

Необходимость использования тех или иных показателей функционального состояния рыб возникла не только в связи с задачей оценки качества продукции рыбоводных заводов при искусственном воспроизводстве, но и для решения задач товарного рыбоводства, а также в экспериментальной ихтиологии и физиологии, при оценке влияния на организм рыб тех или иных внешних воздействий. Традиционно использовавшееся в разных целях методы и показатели можно условно подразделить на три группы: 1) морфологические и экстерьерологические; 2) гистологические и биохимические и 3) физиологические и поведенческие (Витвицкая с сотр., 1993).

1.1. Оценка качества молоди осетровых по морфологическим и экстерьерологическим признакам

Наиболее традиционным способом оценки качества продукции осетровых рыбоводных заводов единственным, при­меняемым на практике, является размерно-весовая характеристика молоди,

В осетроводстве в течение длительного времени шли дискуссии о стандарте заводской молоди. Ряд исследователей (Константинов, 1953; Черфас, 1953; Карзинкин и др., 1961; Махмудбеков, Маилян, 1966 и др.) считали, что стандартную навеску заводской молоди осетровых можно снизить до 1-2 г, поскольку мальки такого веса уже прошли начальные стадии развития и имеют хорошо развитые наружные защитные приспособления жучки. Другие (Бойко, Калинкина, 1961; Макаров, 1964; Марти, 1972) предлагали выращивать молодь до более высоких навесок (3 г и выше), так как крупная молодь менее доступна для хищников и возрастает вероятность ее выживания в естественном водоеме. Делалось допущение, что каждый грамм навески выпускаемой молоди повышает промысловый возврат на 1% (1г- 1%; 2 г- 2%; 3 г - 3% и т.д. (Державин, 1947; Бойко, 1963).

На основании исследований целого ряда биохимических и физиологических показателей у молоди осетровых разного возраста и размеров В.И. Лукьяненко с сотр. (1984) сформировали наиболее научно обоснованный по сравнению с использовавшимися ранее возрастно-весовой стандарт молоди осетровых, согласно которому «стандартной», т.е. высококачественной считается молодь белуги в возрасте 35-45 дней весом около 3 г; 40-50-дневная молодь русского осетра весом 2.0-2,5 г и 30-40-дневная севрюга весом 1.5-2.0 г. Здесь следует обратить внимание на два момента. Во-первых, размерный и возрастной состав покатной молоди осетровых от естественного нереста весьма гетерогенен, в популяциях, достигающих устья реки присутствуют и достаточно крупные особи, достигающие веса 3 и более г, и мелкие особи весом около 1 г (Гершанович и др., 1987) однако эта молодь, по мнению большинства исследователей обладает более высокой жизнеспособностью по сравнению с молодью заводского воспроизводства. Во-вторых, согласно наблюдениям и данным Р.Ю. Касимова (1980), хищники даже относительно небольших размеров одинаково успешно поедали как 1-граммовую, так и 3-граммовув молодь осетровых, Более того показано, что, окуни весом всего 250-300 г избирательно охотились в бассейнах в первую очередь за наиболее крупными особями севрюги, и лишь после их выедания обращали внимание, на более мелкую молодь. Таким об­разом, трудно говорить о том, что только крупные размеры и развитие жучек является достаточной гарантией защиты молоди осетровых от уничтожения хищниками.

Существуют и другие данные в пользу того, что только возраст и вес не могут служить достаточными показателями полноценности выращиваемой молоди. Так установлено, что молодь белуги в возрасте 60-64 суток из прудов имела лучшие показатели крови, чем молодь той же партии, выращенная в тазу, хотя вес последней в 2 раза превышал вес прудовой. Р.Ю. Касимов (1973) приводит данные о том, что при содержании в искусственных условиях заводская молодь осетра и севрюги интенсивнее потребляет корм и быстрее растет по сравнению с дикой молодью тех же видов. Однако после выпуска в реку прирост массы молоди искусственной генерации снижался вдвое, а выживаемость была на 25-30% ниже по сравнению с естественной. Таким образом, медленный темп роста и низкая интенсивность обменных процессов у естественной молоди осетровых не являются показателями ее плохого качества. Наоборот, такой "экономный" характер обмена, по всей видимости, обеспечивает высокую ее выживаемость в естественных условиях при недостатке кормовых организмов.

Вместе с тем показано, что среди молоди осетровых, выращиваемой на рыбоводных заводах, доля особей с аномалиями в строении обонятельной капсулы (отсутствие одной или обеих перемычек), грудных плавников и спинных жучек колеблется от 10,5 до 45,32 (Пироговский, 1971; Подушка, 1982) и настолько превышает частоту подобных дефектов у дикой молоди, что позволяет рассматривать некоторые из этих аномалий как своеобразные метки для рыб заводского происхождения.

В качестве критериев оценки физиологического состояния личинок и молоди осетровых рыб предложены определение функционального состояния меланофоров кожи и их способность к осуществлению адаптационных изменений окраски тела рыб в зависимости от уровня освещенности и цвета фона (Краснодембская, 1983). Реакция меланофоров при этом отражает состояние гормональной системы рыб и, по мнению автора, может служить как для выявления особей с аномалиями развития на ранних этапах, так и для идентификации отклонений от нормы, вызванных влиянием факторов внешней среды.

Описано влияние условий выращивания на морфометрические показатели внутренних органов молоди белуги (Аликперова, 1984). Так, относительный вес сердца у бассейновой молоди этого вида был достоверно ниже, чем у рыб, выращиваемых в прудах, причем эти различия увеличивались с возрастом, Автор связывает повышенный относительный вес сердца у прудовой молоди с повышенной двигательной активностью, необходимой для поиска корма. Относительный вес печени у прудовой молоди, наоборот, был понижен по сравнению с бассейновой, возможно, в связи с более низкой кормовой базой в прудах. Предпринимались также попытки использовать для оценки физиологического состояния молоди осетровых уровень дифференцировки ее половых желез (Романов и др., 1984). Достоинствами всей перечисленной группы методов является простота и наглядность. Действительно, оценка чисто экстерьерологических и морфометрических признаков либо вовсе не требует приборов и производится "на глаз", либо требует таких простейших инструментов, как весы и линейка. Кроме того, морфометрический анализ достаточно больших, репрезентативных выборок молоди достаточно трудоемок, а анализ относительных размеров внутренних органов сопряжен с гибелью тестируемых рыб.

1.2. Гистофизиологические и биохимические показатели качества молоди осетровых

В литературе описано большое количество исследований, в которых физиологическое состояние рыб оценивали при помощи гематологических показателей - клеточного и химического состава крови. Так, биохимические показатели крови производителей осетров северо - и южно-каспийской популяций были использованы в качестве индикатора пригодности рыб для рыбоводных целей (Алиева, 1984). При этом высокое содержание общего белка в сыворотке крови коррелировало с низкими рыбоводными показателями (процент созревание самок, оплодотворяемость икры, выживаемость зародышей и личинок).

Рядом авторов были обнаружены различия по гематологическим показателям у молоди осетровых, выращенной в различных условиях. Так по данным Б.М. Драбкиной (1953), молодь осетровых, выловленная в устье р. Куры, имела более высокое количество гемоглобина и эритроцитов в крови, чем молодь белуги, выращенная в пудах. Худшие гематологические показатели по сравнению с прудовой имела молодь белуги, выращенная в тазах (Радзинская, 1961).

Р.В. Афонич и др. (1984) приводит данные по содержанию гемоглобина в лейкоцитарной формуле крови дикой молоди белуги и осетра р. Урал, из которых следует, что количество гемоглобина в крови исследованной молоди увеличивается с возрастом. У молоди белуги весом 2,5-2,8 г его содержание составляет 5,6-5,8 г.% у 3 - 5 – граммовой молоди -5,9-6,1 г% у русского осетра весом 0,75-1,0 г. этот показатель имеет значения 3,8-4,0 г%; весом 1, 0-1,6 г - 4,1-4,6 г%.

Л.В. Банденко с соавторами (1984) предлагают вместе с тем существенно иные значения гематологических признаков в качестве критериев жизнестойкости молоди осетровых, выращиваемой на рыбоводных заводах: молодь белуги массой 1,6-5,2 г. должна иметь содержание гемоглобина в крови 3,0-4,5 г%; молодь осетра 2,2 -3,9г. – 4,0-5,0 г%; севрюги 1,5-2,5г. – 4,0-5,2 г%. Иначе выглядит и лейкоцитарные формулы, рекомендуемые ими качестве критериев вполне жизнеспособной молоди: для белуги – 40-50% лимфоцитов, 1-1,5% моноцитов, 10-30% эозинофилов, 29-43% полиморфиоядерных клеток; для осетра – 72-77,0, 1-1,0, 2-9 и 14-25% соответственно; для севрюги – 58-60, 0-1,5-9 и 30-32 % соответственно.

По данным Е.Г. Бойко (1981), при выращивании молоди русского осетра в прудах Житнинского завода содержание гемоглобина в ее крови увеличивалось от 4,2 г% у 36- суточной до 4,9 г% у 47—суточной молоди. На 47-е сутки содержание лимфоцитлов в крови осетра составило 56,8%, а эозинофилов - 19,4% тогда как в реке у молоди осетра количество лимфоцитов достигло 70-80%. Автор связывает обнаруженные изменения лейкоцитарного состава крови с повышенными температурами в прудах рыбоводного завода, не соответствующими оптимальным условиям выращивания молоди осетра.

Показаны изменения гематологических показателей молоди осетровых рыб при выращивании в морских садках и при развитии различных заболеваний (Пегасов, 1984).