Эколого-физиологические особенности активности некоторых пищеварительных ферментов у белорыбицы (Stenodus Leucichthys Guldenstadt,1772) в личиночный и мальковый период развития при разных условиях выращивания

Реснянский, Вячеслав Викторович

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Эколого-физиологические особенности активности некоторых пищеварительных ферментов у белорыбицы (Stenodus Leucichthys Guldenstadt,1772) в личиночный и мальковый период развития при разных условиях выращивания
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Эколого-физиологические особенности активности некоторых пищеварительных ферментов у белорыбицы (Stenodus Leucichthys Guldenstadt,1772) в личиночный и мальковый период развития при разных условиях выращивания"

На правах рукописи

РеснянскийВячеслав Викторович

ЭКОЛОГО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ АКТИВНОСТИ НЕКОТОРЫХ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫХ ФЕРМЕНТОВ У БЕЛОРЫБИЦЫ (STENODUS LEUCICHTHYS GULDENSTADT, 1772) В ЛИЧИНОЧНЫЙ И МАЛЬКОВЫЙ ПЕРИОД РАЗВИТИЯ ПРИ РАЗНЫХ УСЛОВИЯХ ВЫРАЩИВАНИЯ.

03.00.1 б - экология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Махачкала 2004

Работа выполнена в Каспийском научно-исследовательском институте рыбного хозяйства и на кафедре гидробиологии и общей экологии Астраханского государственного технического университета

Научные руководители:

Заслуженный деятель науки РФ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, В.Ф. Зайцев

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, В.М. Кычанов

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

профессор А. Р. Исуев

доктор биологических наук, ГЖ Магомедов.

Ведущая организация -

Краснодарский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства

Защита состоится 8 апреля 2004 г. в 14 часов на заседании диссертационного Совета Д 212.053.03 по присуждению ученой степени доктора наук при Дагестанском государственном университете по адресу: 367025, г. Махачкала, ул. Дахадаева, 21.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института прикладной экологии Дагестанского государственного университета.

Автореферат разослан «¿75 2004 г.

Ваш отзыв, заверенный печатью, просим направлять по адресу: 367025, г. Махачкала, ул. Дахадаева, 21.

Ученый секретарь

диссертационного Совета, к.б.н., доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Приспособление биологической системы к изменившимся условиям внутренней или внешней среды имеет в своей основе "метаболическую адаптацию". Среди её механизмов- очень большое значение имеет индукция биосинтеза белков, в том числе ферментов. Вопросы, касающиеся влияния особенностей экологии рыб на интенсивность процессов пищеварения, и в частности на активность пищеварительных гидролаз, исследованы достаточно подробно (Уголев, Кузьмина, 1993; Абдурахманов и др., 2003). При этом основное внимание уделялось изучению ферментного спектра и соотношению активности разноименных энзимов у рыб, различающихся по характеру питания, изменению активности различных гидролаз на разных. этапах онтогенеза рыб; а так же влиянию сезонных ритмов на уровень ферментной активности. В последнее время в связи с проблемой искусственного * рыборазведения интенсивно исследуется влияние состава кормов на активность пищеварительных гидролаз (Михайлова, 1995; Егорова, .1996; Михайлова и др., 2001; Кузьмина, 2001).

По данным исследований ряда авторов, экологические факторы, такие как температура воды, содержание кислорода и рН среды, в значительной степени способны влиять на гидролитические процессы, протекающие в кишечнике. у рыб (Кузьмина, Неваленный, 1986; Неваленный и др., 1990; Nevalyonny et. al., 1991; Егоров, 1995; Кузьмина, Голованова, 1997; Волкова.1999; Кузьмина, 1999; Абдурахманов и др., 2003). Кроме того, мероприятия, проводимые в прудах при индустриальном выращивании рыбы, также накладывают определенный отпечаток на реализацию пищеварительной функции, воздействуя на организм рыбы в течение всей жизни, причем, как на интенсивность потребления пищи, так и на эффективность утилизации питательных веществ, входящих в их состав (Киселев, 1985; Остроумова, 1986,1988; Зайцев, 1992; Уголев, Кузьмина, 1993). В связи с этим в данной работе предпринята попытка охарактеризовать эколого-физиологические особенности реализации пищеварительной функции у белорыбицы на ранних этапах онтогенеза при выращивании в разных условиях, на примере адсорбированных на слизистой оболочке кишечных ферментов, осуществляющих гидролиз углеводных и белковых компонентов пищи.

Цель и задачи исследования. Целью данной работы являлось исследование эколого-физиологических особенностей реализации пищеварительной функции на примере кишечных ферментов у белорыбицы (Stenodus Jeucichthys

ОиИег^асЛ, 1772) в раннем онтогенезеус-

ППИ ППЛПЯ|ЦМЙЯНИИ-И разных

ловиях.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ * БИБЛИОТЕКА { С.Псп»р

оа

В связи с этим в процессе работы предстояло решить следующие задачи:

1.Дать характеристику некоторых экологических факторов водной среды (температура, содержание кислорода, рН) при подращивании молоди белорыбицы в разных условиях.

2.Изучить динамику активности пищеварительных ферментов у белорыбицы на протяжении личиночного и малькового периодов развития, при подращивании в прудах.

3.Исследовать особенности циркадных ритмов активности пищеварительных ферментов у молоди белорыбицы на ранних этапах развития.

4.Изучить динамику активности пищеварительных ферментов у белорыбицы при выращивании на разных кормах.

б.Установитъ зависимость между возрастом и активностью пищеварительных гидролаз у белорыбицы при выращивании в прудах.

Научная новизна. Впервые получены материалы по влиянию некоторых экологических факторов на активность пищеварительных ферментов различных цепей гидролиза у белорыбицы в период раннего постэмбрионального развития. Получены материалы по исследованию активности пищеварительных ферментов, осуществляющих расщепление углеводной части пищи (общая амилолитическая, а - амилаза) и белковой (нейтральная протеаза) в личиночный и мальковый период развития у белорыбицы при выращивании прудах и замкнутых системах с использованием разных видов кормов. Впервые у молоди, белорыбицы, обнаружен феномен зависимости уровня активности пищеварительных ферментов от становления синдрома покатной миграции, обусловленного возрастом.

Практическая значимость работы. Полученные данные могут использоваться для повышения эффективности индустриального воспроизводства белорыбицы, составления научно- обоснованных рационов сбалансированных кормов. Работа вносит вклад в решение целого ряда проблем экологии и трофологии; связанных с особенностями физиологического состояния пищеварительной системы белорыбицы на ранних этапах постэмбрионального периодов развития. Знание особенностей циркадной ритмики активности пищеварительных гидролаз, позволяет совершенствовать метод транспортировки молоди белорыбицы. Данные регрессионного, корреляционного и дифференциального анализов могут использоваться в практике аквакультуры с целью научного обоснования стандартов при подращивании молоди белорыбицы в рыбоводных прудах.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы представлялись на IV Всероссийской конференции (Ярославль,2000), AQUA 2000, Responsible Aquaculture in the new Millennium, (France.2000), включены в результаты работ «Рыбохозяйственные исследования на Каспии», (Касп-НИРХ.2001), Международной конференции, посвященной 105-летию Касп-НИРХа «Молодые ученые о будущем Каспийского моря», (Астрахань 2002)

Публикации По теме диссертации опубликовано 6 работ.

Объем и структура раооты. Диссертация изложена на 130 страницах

машинописного текста, иллюстрирована 21 рисунком. Работа состоит из введения, 6 глав, заключения, выводов, указателя цитируемой литературы, включающего 184 источника, в том числе отечественных 131 и 53 иностранных, 1 приложения.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

Дается характеристика систематического положения исследуемого вида, современная концепция развития пищеварения у рыб, пищеварения у сиговых на ранних этапах постэмбрионального периода развития по литературным данным.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Период исследований охватил интервал с 1996 по 2003 годы. Было проанализировано 1285 личинок и 397 мальков белорыбицы (Stenodus leucichthys Guldenstadt, 1772). Полевые работы проводились на Александровском осетровом рыбоводном заводе и в условиях аквариального комплекса КаспНИР-Ха. Камеральную обработку материала осуществляли на кафедре «Гидробиология и общая экология» Астраханского государственного технического университета и в лаборатории « Индустриальных биотехнологий» КаспНИРХа. Уровень активности пищеварительных ферментов исследовали у молоди белорыбицы, подращенной в выростных прудах площадью 2 га. Плотность посадки личинок составила 70 тыс. на 1 га. Кроме этого изучали пищеварительную функцию у мальков, в аквариумах при кормлении различными кормами. Личинки и мальки белорыбицы отбирали на постэмбриональных этапах развития согласно классификации И.И. Смольянова (1957). В аквариальных условиях пробы отбирались начиная с 3 суток после выклева (1 этап). При изучении циркадианной (суточной) ритмики взятие проб на анализ проводили шесть раз в сутки начиная с 9.00 с интервалом в четыре часа, в соответствии с рекомендациями М.А. Щербины (Щербина и др., 1987). Характеристика циркадной ритмики изучалась на двух этапах - 6-том личиночном и 2-ом мальковом. У личинок и молоди белорыбицы, определяли активность адсорбированной на слизистой оболочке кишечника рыб панкреатической а- амилазы и собственно кишечных ферментов, таких как суммарная карбогидразная, нейтральная про-теазая. Суммарную карбогидразную активность определяли по приросту гексоз при гидролизе растворимого крахмала методом Нельсона в модификации А. М Уголева и Н. Н. Иезуитовой (1969). Колориметрирование проводили на ФЭКе (SPEKOL-11) при 1=670 нм. Активность а-амилазы определяли по убыли крахмала методом Smith Roc в модификации A.M. Уголева (1969). Активность нейтральной протеазы изучали с помощью модифицированного метода Лоури (Алейникова, Рубцова, 1988) по приросту тирозина при гидролизе казеина, приготовленного на фосфатном буфере (рН-7,4).

Определяли стандартные статистические характеристики: среднее ариф-

метическое, среднее квадратичное отклонение, коэффициент вариации, уровень надёжности, ошибку среднего квадратичного отклонения, ошибки средней арифметической. Достоверность различий между средними значениями устанавливали (по Стьюденту). Для определения характера связи между отдельными признаками использовали корреляционный, регрессионный, дифференциальный и многофакторный анализ (по Фишеру).

При решении уравнений регрессии вычисляли Xmin; Xmax; Хкритич.. Математическую обработку результатов исследования проводили на IBM Pentium ММХ 200, с использованием программных пакетов Microsoft Exel, Quadro Pro, Statistic.

ГЛАВА З. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ВОДНОЙ СРЕДЫ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ БЕЛОРЫБИЦЫ В РАЗНЫХ УСЛОВИЯХ.

Абиотические факторы внешней среды играют важную роль в жизни пой-килотермных животных, в том числе и рыб. Ряд авторов свидетельствуют о наличии различных температурных адаптации у пойкилотермных животных (Уголев,Кузьмина,1993; Кузьмина, 1993; Коростелев, 1996 Кузьмина, Голованова, 1997; Волкова, 1999, Кузьмина, 2001 и др.). В частности, работы последних лет показывают влияние экологических факторов среды на реализацию пищеварительной функции у рыб разных таксономических групп (Кузьмина, Голованова, 1999; Волкова, 1999, Кузьмина, 2001 и др.).

Одним из ключевых этапов личиночного периода является начало перехода личинок на экзогенное питание, так как в это время еще не полностью резорбировался желточный мешок и происходит как бы «тренировка» пищеварительной системы к воздействию энзимов поступающих из вне (индуцируемый аутолиз).

На I этапе развития (3 сутки после выклева) температура воды составляла 5°С, что соответствует существующим нормативам (Летичевский, 1983). До IV этапа развития (27 сутки после выклева) наблюдался равномерный рост температуры воды до 10,7вС. VI этап личиночного развития (45 сутки после выклева) характеризовала увеличением температуры до 12,7°С. На мальковых этапах развития температура воды увеличивалась до 18,2 °С и 20, 1 вС соответственно. Это привело к сокращению длительности мальковых этапов развития до 4-х и 3-х суток соответственно вместо 11 -ти и 7-ми на предыдущих этапах постэмбрионального периода развития.

Высокое содержание кислорода в воде регистрировалось на V и VI этапах личиночного (12,8 мг/л) и I этапе малькового периодов развития (13 мг/л), и более низкое на IV этапе личиночного периода (9,9 мг/л). Максимальная концентрация свободных ионов водорода отмечалась в пробах воды на V этапе личиночного развития (рН= 9,5). На протяжении всего изученного периода рН воды, слабощелочная, все её значения рН были расположены в диапазоне от 7,3 до 9,5. Отсутствие значительных колебаний в уровне рН в природных водах,

используемых в аквакультуре, обусловлено буферной системой с участием двуокиси углерода и ионов бикарбоната.

Температурный режим в выростных прудах на начальных этапах постэмбрионального периода развития белорыбицы был достаточно низким, что повлияло на длительность личиночного периода развития. При переходе на мальковый период развития температура воды достигла оптимальных значений при выращивании молоди белорыбицы (18°С-20вС). По данным М.А. Ле-тичевского (1963, 1983), температура воды оказывает значительное влияние на темп роста молоди белорыбицы. При температуре воды ниже 17°С мальковый период у белорыбицы наступает на 30 сутки после выклева при длине 37 мм и массе 0,34г. Повышение температурного режима влияет на увеличение массы молоди на 20-23% (Бирзнек, 1953; Михайлова, 1995; Васильченко, 2002).

Таким образом, температура воды оказывает значительное влияние на темп роста и длительность этапов постэмбрионального периода развития молоди белорыбицы, как в личиночный, так и в мальковый период развития.

Полученные данные показывают, что рыбы отличаются многообразием приспособлений к постоянно изменяющимся условиям окружающей среды и имеют высокую адаптационную пластичность.

При заводском воспроизводстве может специфично изменяться рН среды, окисляемость, содержание газов в воде и т.д., которые в свою очередь прямо влияют на растворимость и проникновение в тело рыб различных веществ. Особую роль играет содержание кислорода, известно, что интенсивность дыхания личинок изменяется по мере их роста (Дементьев, 1996). Среди экологических факторов для гидробионтов имеет изменение температуры в светлое и темное время суток. При исследовании суточной активности гидро-лаз, учитывались основные абиотические факторы водной среды и их флукта-ция в течении суток.

Установлено, что температура воды в пруду в личиночный перод в течении суток изменяется на 3,8°С, что отражается на реализации пищеварительной функции на данном этапе развития. В течении суток содержание кислорода в воде варьировало в пределах от 11,9 до 13,4 мг/л, активная реакция среды находилась на уровне 7,3 - 8,4.

Необходимо отметить, что на мальковом этапе развития разница между дневной и ночной температурами ниже, чем на личиночном этапе развития и среднесуточная температура значительно выше. Это приводит к усилению обменных процессов и изменению в питании и росте. В течении суток содержание кислорода в воде изменялось в пределах от 11,3 до 13,4 мг/л, а активная реакция среды находилась на уровне 7,5 - 8,5.

За весь период выращивания молоди белорыбицы в аквариумах нами отмечено увеличение температуры воды от 16,1 "С (I этап развития) до 21,5°С (V этап развития). На протяжения всего периода выращивания содержание кислорода в воде замкнутых систем изменялось в пределах 9,8-10,4 мг/л, активная реакция среды находилась в пределах от 7,1 до 7,8.

Полученные нами данные, показывают, что условия содержания молоди в аквариумах отличаются от выращивания белорыбицы в прудах. Более высокий температурный режим, при выращивании белорыбицы в аквариумах, оказал влияние на скорость развития пищеварительной системы и прохождения последующих этапов постэмбрионального развития. Изменение значений содержания кислорода и Нр среды изменялись в достаточно узком диапазоне.

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ АКТИВНОСТИ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫХ ФЕРМЕНТОВ У БЕЛОРЫБИЦЫ В ЛИЧИНОЧНЫЙ ПЕРИОД РАЗВИТИЯ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ В РАЗНЫХ УСЛОВИЯХ.

4.1. Исследование динамики активности пищеварительных ферментов у белорыбицы в личиночный период развития при выращивании в прудах

Рядом авторов установлено, что становление гидролитических функций в значительной мере зависит от типа ферментативной цепи и видовой принадлежности рыб. Кроме того, известно, что на протяжении жизни рыб активность ферментов претерпевает значительные изменения. При этом наиболее существенное увеличение уровня ферментной активности приходится на личиночный период, где определяющее влияние на характер развития пищеварительной функции оказывает интенсивность и спектр питания рыб в первые месяцы постэмбрионального периода (Ильина, 1985; Плотников, Проскуряков, 1983, 1984;Уголев, Кузьмина, 1993; Неваленный, 1996; Волкова, 1999).

Результаты, полученные при исследовании активности ферментов, участвующих в гидролизе углеводных компонентов пищи, свидетельствуют о том, что общая амилолитическая активность и активность а-амилазы у белорыбицы неодинакова на всем периоде личиночного развития (рис. 1, 2). Более высокие показатели скорости гидролиза углеводных компонентов пищи наблюдаются у белорыбицы на II и V этапах развития (11 и 38 сутки после выклева соответственно), а минимальные на I этапе личиночного периода (3 сутки после выклева).

Довольно низкие значения скорости гидролиза белков у личинок белорыбицы можно объяснить тем, что они как и личинки других видов сиговых, в первый период экзогенного питания неспособны эффективно усваивать белки корма (рис.3). Их пищеварительный аппарат еще не полностью сформирован, не продуцирует необходимое количество пищеварительных ферментов для расщепления белкового субстрата. В условиях естественного питания процессы пищеварения у личинок зависят не только от ферментативного аппарата консументов и микрофлоры, населяющий их пищеварительный тракт, но и многочисленных гидролаз жертв (зоопланктон), которые вовлекаются в процессы индуцированного аутолиза (Курлыкин и др.,1986; Кузьмина, 1990; Василевский, Василевская, 1993; Уголев, Кузьмина, 1993). Этим можно объяснить увеличение активности нейтральной протеазы, которая происходит у белоры-

бицы к V этапу личиночного развития (38 сутки после выклева). Снижение активности нейтральной протеазы к VI этапу личиночного периода развития, вероятно, может быть связано со статистически достоверным снижением гидро-лаз (а-амилаза, г=0.84), и других цепей гидролиза.

Таким образом, при исследовании активности пищеварительных гидро-лаз у белорыбицы, установлено, что ферментативная активность обнаруживается на самых ранних этапах онтогенеза. Нами выявлено, что активность пищеварительных ферментов в процессе личиночного периода развития претерпевает значительные изменения и к переходу на мальковый период происходит перестройка процесса реализации пищеварительной функции, обусловленная переходом на тип питания, характерный для взрослых рыб (видовая особенность).

3 11 20 27 38 45

Рис. 1. Динамика общей амилолитической активности у белорыбицы на личиночных

этапах развития. Обозначения: ло горизонтали - сутки после выклева по вертикали - активность фермента, мкМоль/(г*мин) -

10-1 8 -6 -4 -20 т-1-1-1-1-1-1

3 11 20 27 38 45

Рис. 2. Динамика активности а-амилазы у белорыбицы на личиночных этапах

развития.

Обозначения: по горизонтали-сутки после выклева по вертикали-активность фермента, мг/(г*мин)

О т-1-1-1-1-1-1

3 11 20 27 38 45

Рис. 3. Динамика активности нейтральной протеазы у белорыбицы на личиночных этапах развития. Обозначения, как на риунке 1.

4.2. Суточная динамика активности пищеварительных ферментов-у белорыбицы на VI этапе личиночного периода развития.

Исследование мембранного пищеварения, за счет которого осуществляется расщепление 80-90% химических связей биополимеров, является одним из наиболее актуальных направлений развития современной гастроэнтерологии. В полной мере это относится к исследованию и циркадной адаптации гидролитических систем кишечника.

Полученные нами данные наглядно демонстрируют, что увеличение скорости гидролиза углеводных компонентов корма у белорыбицы на VI этапе личиночного периода развития происходит в ранние утренние (5.00) и вечерние (17.00) часы (рис.4,5). Белковые компоненты корма эффективно расщепляются в ранние утренние (5.00) и дневные (13.00) часы (рис.6). Снижение скорости гидролиза исследуемых ферментов в основном приходится на вечерние (21.00) и ночные (1.00) часы. По-видимому, это связано с изменением температуры воды и спектром питания в течение суток на VI этапе личиночного периода развития.

6 -| 5 -4 -3 -2 -1 -

О т-1-1-1-1-1-1

9.00 13 00 17.00 21.00 1 00 5.00

Рис. 4. Динамика общей амилолитической активности у белорыбицы на шестом этапе личиночного периода в течении суток. Обозначения: по горизонтали-время суток по вертикали-активность фермента, мкМоль/(г*мин)

10 1 8 -6 -

4 -2 -

0 т-1-1-1-i-1-1

9.00 13.00 17.00 21.00 1.00 5.00

Рис. 5. Динамика суточной активности а-амилазы у белорыбицы на шестом этапе

личиночного периода.

Обозначения: по горизонтали-времясуток по вертикали-активность фермента, мг/(г*мин)

20 л 15 -10 -

5 -

0 Н-1-1-1-1-1-1

9.00 13.00 17.00 21.00 1.00 5.00

Рис. 6. Динамика суточной активности нейтральной протеазы у белорыбицы на шестом этапе личиночного периода.

Обозначения, - как на рисунке 4.

4.3. Исследование динамики активности пищеварительных ферментов у белорыбицы при кормлении разными кормами

Следует отметить, что состав корма играет немаловажную роль в обменных процессах на начальных этапах онтогенеза у разных видов рыб (Аминева, Аржомбек, 1984; Смит, 1986; Михайлова, 1995; Федорова и др., 1996; Уголев, Кузьмина, 1993; Кузьмина, 2001).

Результаты проведенных экспериментальных исследований по выращиванию белорыбицы на трех видах корма (живом-Artemia salina и сухих-Daphnia magna и Gammarus) показали, что уровень её общей амилолитической активности у белорыбицы при кормлении живым кормом (Artemia salina) и сухим (Daphnia magna и Gammarus) неодинаков, и с возрастом он претерпевает значительные изменения (рис.7). Нами установлено, что на II этапе (7 сутки после выклева) скорость гидролиза исследуемого фермента достигает макси-

мального значения у личинок выращиваемых на сухом корме (Daphnia magna) и (Gammarus) (0,595±0,194 мкМоль/(гмин) до 1,227±0,399 мкМоль/(гмин)) соответственно. При выращивании личинок на науплиях (Artemia salina) её максимальный уровень зарегистрирован на III этапе (14 сутки после выклева) постэмбрионального периода развития (0,336 ± 0,062 мкМоль/(гмин)). Это свидетельствует о том, что при одинаковых условиях подращивания (объем, плотность посадки, температурный режим/рН и др.) скорость гидролиза углеводных компонентов пищи зависит от ее состава и формы.

Рис.7. Динамика общей амилолитической активности у белорыбицы при кормлении различными кормами: Обозначения: по горизонтали-сутки после выклева по вертикали-активность фермента, мкМоль/(гмин)

При исследовании активности а-амилазы у белорыбицы было установлено, что максимального значения панкриатическая а-амилаза достигает при кормлении сухими (Daphnia magna и Gammarus) на II этапе развития (7 сутки после выклева)(8,008±0,782мг/(гмин)и 10,202±0,236мг/(гмин ^соответственно. При кормлении науплиями (Artemia salina) оно отмечено на III этапе постэмбрионального развития (14 сутки после выклева) (5,406 ± 0,472 мг/(г • мин) (рис.8).

Нами установлено, что динамика изменения скорости гидролиза исследуемого фермента на II этапе развития (7 сутки после выклева) совпадает с общей амилолитической активностью. У личинок выращиваемых на науплиях (Artemia salina) динамика изменения активности а-амилазы сопоставима с динамикой общей амилолитической активности. Это свидетельствует о том, что на ранних этапах развития у белорыбицы скорость гидролиза углеводной части пищи не зависит от поступающих из вне одноименных гидролаз жертвы и изменения абиотических факторов среды. Это связано с влиянием состава пищи на скорость гидролиза исследуемой гидролазы. Было отмечено, что при кормлении сухими кормами происходит значительное увеличение содержа-

ния амилазы. Процесс ферментной адаптации происходит не сразу после приема корма, а через несколько суток (Шманенков, 1978; Голиков, Патрушин, 1980; Костин и др., 1983). У молоди белорыбицы увеличение активности исследуемых гидролаз было зарегистрировано на 7 сутки после начала кормления сухими кормами.

Таким образом, в процессе развития белорыбицы уровень общей амило-литической активности и активности а-амилазы значительно варьирует в зависимости от состава и формы корма.

3 7 14 21" 28

—♦—Артемия салина —■—Дафния магна —й—Гаммарус

Рис.8. Динамика активности а-амилазы у белорыбицы при кормлении различными

кормами.

Обозначения: по горизонтали-сутки после выклева по вертикали-активность фермента, мг/(г*мин)

ГЛАВА. 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ АКТИВНОСТИ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫХ ФЕРМЕНТОВ У БЕЛОРЫБИЦЫ В МАЛЬКОВЫЙ ПЕРИОД РАЗВИТИЯ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ В ПРУДАХ.

5.1. Исследование динамики активности пищеварительных ферментов у белорыбицы в мальковй период развития при выращицании в прудах

У белорыбицы с возрастом наблюдается возрастание протеазной активности (рН 7,4) на фоне становления и снижения скорости гидролиза углеводных компонентов пищи (а-амилазная и общая амилолитическая активность). Это демонстрирует наличие адаптационных перестроек ферментной системы, реализующей полостное и мембранное пищеварение (рис. 9,10,11).

По нашему мнению, такого рода становление пищеварительной функции обусловлено переходом на тип питания характерный для взрослых рыб и уве-

личением потребности в белковой пищи Полученные данные сопоставимы с результатами исследований других авторов (Уголев, Кузьмина, 1993, Михайлова, 1995, Ершова, 2003).

Рис.9. Динамика общей амилолитической активности у белорыбицы на втором этапе малькового периода. Обозначения: по горизонтали-сутки после выклева по вертикали-активность фермента, мкМоль/(г*мин)

49 52

Рис.10. Динамика активности а-амилазы у белорыбицы на втором этапе малькового периода Обозначения по горизонтали-сутки после выклева по вертикали-активность фермента, мг/(г*мин)

Рис. 11. Динамика активности нейтральной протеазы у белорыбицы на втором этапе малькового периода. Обозначения, как на риунке 9.

5.2. Циркадная ритмика активности пищеварительных ферментов у белорыбицы на II этапе малькового периода -

Скорость гидролиза углеводной и белковой части пищи у белорыбицы на II этапе мальковом периода развития в течении суток неодинакова и флуктуаци-рует (рис. 12,13,14). Особенно сильные колебания активности ферментов происходят в ночные (1.00) и ранние утренние (5.00) часы. Это свидетельствует о связи активности пищеварительных ферментов с особенностями литания данного вида рыб и с влиянием абиотических факторов (температура воды). По мнению ряда авторов, исследовавших особенности питания сиговых рыб на ранних этапах онтогенеза, изменения в активности питания и развитии пищеварительной системы находятся в тесной зависимости от биотических и абиотических факторов и имеют видовую специфичность (Коровина, 1962; Волко-ва.1964; Богданова, 1965,1972; Михайлова.1995; Михайлова и др., 2001 и др.; Кузьмина, 2001).

Рис.12. Динамика общей амилолитической активности у оелорыоицы на втором этапе малькового периода в течении суток. Обозначения: по горизонтали-время суток по вертикали-активность фермента, мкМоль/(г*мин)

Рис.13. Динамика суточной активности а-амилазы у белорыбицы на шестом этапе

личиночного периода. Обозначения: по горизонтали-времясуток по вертикали-активность фермента, мг/(г*мин)

Рис. 14. Динамика суточной активности нейтральной протеазы у белорыбицы на шестом этапе личиночного периода. Обозначения, как на риунке 12.

ГЛАВА 6. ИЗМЕНЕНИЕ АКТИВНОСТИ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫХ ФЕРМЕНТОВ В ПЕРИОД ФОРМИРОВАНИЯ СИНДРОМА ПОКАТНОЙ МИГРАЦИИ У ПОДРАЩИВАЕМОЙ В ПРУДОВЫХ УСЛОВИЯХ МОЛОДИ БЕЛОРЫБИЦЫ.

Синдром покатной миграции определяется совокупностью эколого-физи-ологических признаков, свидетельствующих о становлении комплекса адаптивных и преадаптивных изменений. Адаптивные изменения повышают вероятность выживания покатников в речной период миграции, а преадаптивные-в ранний морской (Кычанов, 1998, 2003). Эта трансформация обусловлена значительными эндокринными и, как следствие, биохимическими изменениями. Это можно назвать специфическим «предвидением» смены экологической среды обитания. При задержке в пресной воде молодь лососёвых теряет преадаптационные признаки и вновь становится ту вод ной, почти потерявшей комплекс функциональных признаков характерных для катадромных покатников.

В этой связи представлялось интересным охарактеризовать состояние пищеварительной функции молоди белорыбицы на протяжение подращивания в прудовых условиях, и выявить её особенности в период развития синдрома покатной миграции. Регрессионный (y=f(x)) и дифференциальный ^^х=0) анализы выявили наличие тесной связи между активностью исследуемых ферментов и возрастом молоди (рис.15). Границы качественного изменения скорости гидролиза углеводных и белковых компонентов корма находятся в следующих пределах (у): 4,489-1,85-0,636. Им соответствуют возрастные характеристики (х)- 29,3; 38,62; 24,3 суток, что в среднем составляет 30,9 ± 6,43 суток и соответствует массе молоди белорыбицы 0,96 ± 0,3г. Таким образом, нами установлено, что скорость гидролиза углеводных и белковых компонентов корма с одной стороны, находится в тесной зависимости от возраста молоди белорыбицы и является гомеостатическим показателем, с другой, демонстрируя высокую лабильность на определенных этапах раннего онтогенеза, может быть использована при определении периода становления синдрома покатной миграции.

10 8 6 4 2

0 т-1-1-1-1-1-1

О' 10 20 30 40 50 60

Рис. 15. Динамика изменения активности а-амилазы у белорыбицы в зависимости от возраста. Обозначения: по горизонтали-сутки после выклева по вертикали-мг/(г*мин)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Характерной чертой изменения активности нейтральной протеазы у белорыбицы на личиночном этапе развития является наличие неодинаковой скорости гидролиза субстрата при переходе от этапа к этапу. Снижение активности нейтральной протеазы у белорыбицы на втором этапе развития связано с тем, что, личинки находятся в периоде смешанного питания. После перехода на экзогенное питание, уменьшается скорость гидролиза протеиназ и увеличивается скорость гидролиза карбогидраз. К завершению формирования личинок белорыбицы отмечено снижение общей амилолитической и нейтральной протеазной активности. В это время наблюдается увеличение активности а - амилазы. Это является следствием влияния ферментов одной цепи гидролиза на энзимов других цепей гидролиза.

Активность ферментов расщепляющих углеводную часть пищи при выращивании на живых кормах (науплии Artemia salina) отличается от аналогичной при выращивании на неживых кормах (Daphnia magna и Gammarus).

Скорость гидролиза углеводных и белковых компонентов пищи у белорыбицы неодинакова как на VI этапе личиночного, так и на II этапе малькового периодов развития. Максимум активности исследуемых гидролаз на личиночном этапе развития приходится на утренние (9.00), дневные (13.00) и вечерние (17.00) часы. В мальковый период он заргистрирован в ночные (1.00) и ранние утренние (5.00) часы. У сформировавшихся мальков протеалитичес-кая активность выше, чем у личинок. Это связано с переходом на хищный тип питания.

Активность исследуемых гидролаз у белорыбицы зависит от этапа развития и тесно коррелирует с возрастом. Регрессионный и дифференциальны анализы полученных данных по активности ферментов расщепляющих углеводную и белковую часть пищи позволили определить критические возрастные параметры у покатников. Они ограниченны 30,9 ± 6,43 суток, им соответствует масса мальков белорыбицы 0,96 ± 0,3г. По данным В.М.Кычанова (1998, 2003) возраст молоди белорыбицы искусственной генерации, у которой появляются признаки готовности к катадромной миграции, (синдром ската) составляет 30,09 суток. В этот период происходят глубокие функциональные изменения, отражающие уровни преадаптационных и адаптационных изменений.

Таким образом, эколого-энзимотический и регрессионно-дифференциальный

анализы могут быть составной частью определения временных границ миграционного окна. Выход за их пределы отрицательно скажется не только на функциональный статус покатников, но и на коэффициенте промыслового возврата.

выводы.

1. Основные экологические факторы водной среды (температура воды, содержание кислорода, рН среды) находились в пределах обеспечивающих оптимальное подращивание белорыбицы на начальных этапах постэмбрионального периода развития в экспериментальных и производственных условиях.

2. При исследовании активности пищеварительных гидролаз у личинок белорыбицы выявлено, что уровень ферментативной активности проявляется на ранних этапах онтогенеза и изменяется в зависимости от развития пищеварительной системы.

3. У белорыбицы активность кишечных протеаз на всем протяжении личиночного периода испытывает значительную флуктуацию. Максимальная активность нейтральной протеазы приходится на V этап, а минимальная на II этапе личиночного периода.

4. Активность пищеварительных ферментов при формировании молоди белорыбицы претерпевает значительные изменения от личиночного к мальковому периоду развития. В это время функционально происходит перестройка активности пищеварительных ферментов, обусловленная переходом на тип питания, характерный для взрослых рыб.

5. Исследование активности пищеварительных ферментов у белорыбицы на VI этапе личиночного периода позволило обнаружить наличие одного пика активности нейтральной протеазы и общей амилолитической активности в дневные (13.00) и вечерние (17.00) часы. Для активности а-амилазы наличие пика характерно в ранние утренние часы (5.00).

6. На мальковых этапах развития у белорыбицы наблюдается увеличение протеазной активности (рН 7,4) на фоне стабилизации и снижения скорости гидролиза углеводных компонентов пищи (а- амилазная и общая амилолити-ческая активность). Это отражает наличие интегративных адаптационных перестроек ферментов, реализующих полостное и мембранное пищеварение, в зависимости от возраста и температуры воды.

7. На II этапе малькового периода развития выявлено наличие двух пиков активности нейтральной протеазы и общей амилолитической активности в зависимости от циркадных ритмов (в ранние утренние (5.00) и вечерние (17.00) часы) и одного пика активности а-амилазы в ночное (1.00) время.

8. Скорость гидролиза углеводной части пищи у белорыбицы на первых пяти этапах постэмбрионального развития не зависит от абиотических факторов среды. Она обусловлена влиянием состава пищи на скорость гидролиза исследуемых гидролаз.

ческого определения параметров возникновения и угасания синдрома покат-ной миграции, рыбоводного стандарта заводской молоди рыб. Анализ результатов исследования позволил сделать заключение, что оптимальные сроки подращивания молоди белорыбицы находятся в интервале 30,9 ± 6,43 суток, соответственно масса мальков составляет 0,96 ± 0,3г.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Реснянский В.В. Циркадианная ритмика активности пищеварительных ферментов у молоди белорыбицы при прудовом выращивании // Каспийский Плавучий Университет: Науч. бюлл. / КаспНИРХ-Астрахань, 2000. - №1.- с.150 -151.

2. Реснянский В.В., Егоров С.Н., Зайцев В.Ф. Циркадианная ритмика активности пищеварительных ферментов у молоди белорыбицы при прудовом выращивании //Тез. докл. IX Всеросийской конференции/Ярославль, май 2000г.

3. Реснянский В.В. Влияние факторов среды на пищеварительную функцию у молоди белорыбицы // КаспНИРХ. 2001.- №2 - с. 100 - 102.

4. Михайлова М.В., Реснянский В.В., Сафаралиев И.А. Материалы к рекомендациям по формированию репродуктивного стада белорыбицы в искусственных условиях // Рыбохозяйственные исследования на Каспии: Результаты НИР за 2000 год. -Астрахань: Изд- во КаспНИРХа, 2001.- 364 - 369.

5. Реснянский В.В. Физиолого-биохимическая характеристика статуса молоди белорыбицы // Современные проблемы Каспия: Материалы международной конф. Посвященной 105-летию КаспНИРХ, 24-25 дек. 2002г,- Астрахань, 2002-С.280-281.

6. Zaitsev V.F., Shipulin S.V., Volkova I.V., Gorden J.V., Egorova V.I., Egorov S.N., Resnyansky V.V. Reseach of proximate and distant gradient of neutral protease activity of sturgeon producers.- AQUA 2000.- Nice, France.- May 2-6,2000.- p. 764.

Сдано в набор 24 01.2004. Подписано в печать 28.01.2004. Гарнитура «Апа1». Печать офсетная. Формат 60х84^6. Бумага офсетная. Усл. п. л 1,5 Тираж 100 экз.

Отпечатано с готовых диапозитивов в типографии ООО «Издательско-полиграфическое объединение «Юпитер» 367025, г. Махачкала, ул Пушкина, 6.

* -5100

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Реснянский, Вячеслав Викторович

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1 .Систематическое положение.

1.2.Биология вида.

1.3.Современная концепция пищеварения.

1.3.1. Пищеварение у рыб.

1.3.2.Пищеварение у личинок.

1.3.3. Пищеварение у сиговых на ранних этапах постэмбриогенеза.

Глава 2. Материал и методы исследований.

2.1. Объект исследований.

2.2.Постановка экспериментов.

2.2.1. Личиночный период.

2.2.2. Мальковый период.

2.3.Сбор материала.

2.4.0пределение активности ферментов.

2.4.1 .Техника приготовления ферментативных препаратов.

2.4.2.0пределение суммарной карбогидразной активности.

2.4.3.Определение активности а-амилазы.

2.4.4.0пределение активности нейтральной протеазы.

2.5. Математическая обработка результатов исследования.

Глава 3. Характеристика основных абиотических факторов водной среды при выращивании белорыбицы в разных условиях.

3.1. Гидрохимическая характеристика выростных прудов.

3.2. Анализ основных гидрохимических показателей пруда при изучении циркадной ритмики активности гидролаз.

3.2.1. Личиночный период.

3.2.2. Мальковый период.

3.3. Гидрохимическая характеристика воды аквариумов при кормлении белорыбицы разными кормами.

Глава 4. Исследование динамики активности пищеварительных ферментов у белорыбицы в личиночный период развития при разных условиях выращивания.

4.1. Исследование динамики активности пищеварительных ферментов у белорыбицы в личиночный период развития при выращивании в прудах.

4.1.1. Динамика общей амилолитической активности.

4.1.2. Динамика активности а-амилазы.

4.1.3. Динамика активности нейтральной протеазы.

4.2. Суточная динамика активности пищеварительных ферментов у белорыбицы на VI этапе личиночного периода развития.

4.2.1. Динамика общей амилолитической активности.

4.2.2. Динамика суточной активности а-амилазы.

4.2.3. Динамика суточной активности нейтральной протеазы.

4.3. Исследование динамики активности пищеварительных ферментов у белорыбицы при кормлении разными кормами.

4.3.1. Исследование динамики общей амилолитической активности у белорыбицы при кормлении разными кормами.

4.3.2. Исследование динамики активности а-амилазы у белорыбицы при кормлении разными кормами.

Глава. 5. Исследование динамики активности пищеварительных ферментов у белорыбицы в мальковый период развития.

5.1. Исследование динамики активности пищеварительных ферментов у белорыбицы в мальковый период развития при выращивании в прудах.

5.1.1. Динамика общей амилолитической активности.

5.1.2. Динамика активности а-амилазы.

5.1.3. Динамика активности нейтральной протеазы.

5.2. Циркадная ритмика активности пищеварительных ферментов у белорыбицы на II этапе малькового периода.

5.2.1. Динамика общей амилолитической активности.

5.2.2. Динамика суточной активности а-амилазы.

5.2.3. Динамика суточной активности нейтральной протеазы.

Глава. 6. Корреляционный и регрессионный анализы данных активности пищеварительных ферментов у молоди белорыбицы на изучаемых этапах постэмбрионального периода развития.

6.1. Корреляционный анализ.

6.2. Изменение активности пищеварительных ферментов в период формирования у выращенной в прудовых условиях молоди белорыбицы синдрома покатной миграции.

6.2.1. Активность а-амилазы.

6.2.2. Нейтральная протеаза.

6.2.3. Общая амилолитическая активность.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Эколого-физиологические особенности активности некоторых пищеварительных ферментов у белорыбицы (Stenodus Leucichthys Guldenstadt,1772) в личиночный и мальковый период развития при разных условиях выращивания"

Актуальность проблемы. Известно, что сформировавшиеся в процессе эволюции механизмы регуляции обмена веществ на молекулярном, клеточном и органном уровне обеспечивают поддержание динамического постоянства обмена и функций высших организмов в изменяющихся условиях внешней и внутренней среды. Внешние воздействия, колебания температурного режима, циркадианные ритмы, изменения характера питания и т. д. обуславливают специфику обмена веществ и определяют сохранение гомеостаза. Регуляция клеточного метаболизма осуществляется за счет изменения скорости ферментативных реакций, которые приводят к его ускорению или замедлению. Этот процесс прежде всего определяется активностью катализирующего фермента и концентрацией субстрата в клетке (П.Д.Горизонтов, 1981).

Приспособление биологической системы к изменившимся условиям внутренней или внешней среды имеет в своей основе "метаболическую адаптацию". Среди её механизмов очень большое значение имеет индукция биосинтеза белков, в том числе ферментов. Вопросы, касающиеся влияния особенностей биологии рыб на интенсивность процессов пищеварения, и в частности на активность пищеварительных гидролаз, исследованы достаточно подробно (Уголев, Кузьмина, 1993; Егоров, 1995; Волкова, 1999; Кузьмина, 2001 и др.). При этом основное внимание уделялось изучению ферментного спектра и соотношению активности разноименных энзимов у рыб, различающихся по характеру питания, изменению активности различных гидролаз на разных этапах онтогенеза рыб, а так же влиянию сезонных ритмов на уровень ферментной активности. В последнее время в связи с проблемой исскуственного рыборазведения интенсивно исследуется влияние состава кормов на активность пищеварительных гидролаз (Михайлова, 1995; Егорова, 1996; Михайлова и др., 2001; Кузьмина, 2001).

По свидетельству ряда авторов, факторы природной среды, такие как температура воды, содержание кислородаи рН среды, в значительной степени способны влиять на гидролитические процессы, протекающие в кишечнике у рыб (Кузьмина, Неваленный, 1986; Неваленный и др., 1990; Nevalyonny et. al.,1997; Егоров, 1995; Кузьмина, Голованова, 1997; Волкова, 1999; Кузьмина, 1999; Абдурахманов и др., 2003). Кроме того, интенсификационные мероприятия, проводимые в прудах при индустриальном выращивании рыбы, также накладывают определенный отпечаток на реализацию пищеварительной функции, воздействуя на организм рыбы в течение всей жизни, причем, как на интенсивность потребления пищи, так и на эффективность утилизации питательных веществ, входящих в их состав (Киселев, 1985; Остроумова, 1986,1988; Зайцев, 1992;Уголев, Кузьмина, 1993).

В связи с этим, пищеварительная система рыб с ее гибкими адаптационными механизмами способна выступать в качестве удобной и наглядной модели для решения целого ряда фундаментальных вопросов биологии.

Целью данной работы являлось исследование эколого-физиологических особенностей реализации пищеварительной функции на примере кишечных ферментов у белорыбицы (Stenodus leucichthys Guldenstadt, 1772) в раннем онтогенезе при подращивании в разных условиях.

В связи с этим в процессе работы предстояло решить следующие задачи:

1. Дать характеристику некоторых экологических факторов водной среды (температура, содержание кислорода, рН) при подращивании молоди белорыбицы в разных условиях.

2. Изучить динамику активности пищеварительных ферментов у белорыбицы на протяжении личиночного и малькового периодов развития, при подращивании в прудах.

3. Исследовать особенности циркадных ритмов активности пищеварительных ферментов у молоди белорыбицы на ранних этапах развития.

4. Изучить динамику активности пищеварительных ферментов у белорыбицы при выращивании на разных кормах.

5. Установить зависимость между возрастом и активностью пищеварительных гидролаз у белорыбицы при выращивании в прудах.

Научная новизна. Впервые получены материалы по влиянию некоторых экологических факторов на активность пищеварительных ферментов различных цепей гидролиза у белорыбицы в период раннего постэмбрионального развития. Получены материалы по исследованию активности пищеварительных ферментов, осуществляющих расщепление углеводной части пищи (общая амилолитическая, а-амилаза) и белковой (нейтральная протеаза) в личиночный и мальковый период развития у белорыбицы при выращивании в прудах и замкнутых системах с использованием разных видов кормов. Впервые у молоди, белорыбицы, обнаружен феномен зависимости уровня активности пищеварительных ферментов от становления синдрома покатной миграции, обусловленного возрастом.

Теоретическая и практическая значимость работы.

Полученные данные могут использоваться для повышения эффективности индустриального воспроизводства белорыбицы, составления научно-обоснованных рационов сбалансированных кормов. Работа вносит вклад в решение целого ряда проблем экологии и трофологии, связанных с особенностями физиологического состояния пищеварительной системы белорыбицы на ранних этапах s постэмбрионального периодов развития. Знание особенностей циркадной ритмики активности пищеварительных гидролаз, позволяет совершенствовать метод транспортировки молоди белорыбицы. Данные регрессионного, корреляционного и дифференциального анализов могут использоваться в практике аквакультуры с целью научного обоснования стандартов при подращивании молоди белорыбицы в рыбоводных прудах.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы представлялись на IV Всероссийской конференции (Ярославль,2000), AQUA 2000, Responsible Aquaculture in the new Millennium, (France,2000), включены в результаты работ «Рыбохозяйственные исследования на Каспии», (КаспНИРХ,2001), Международной конференции, посвященной 105-летию КаспНИРХа «Молодые ученые о будущем Каспийского моря», (Астрахань 2002)

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ. Объем и структура работы. Диссертация изложена на 130 страницах машинописного текста, иллюстрирована 21 рисунком. Работа состоит из введения, 6 глав, заключения, выводов, указателя цитируемой литературы, включающего 184 источника, в том числе отечественных 131 и 53 иностранных, 1 приложение.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Реснянский, Вячеслав Викторович

Выводы.

5. Исследование активности пищеварительных ферментов у белорыбицы на VI этапе личиночного периода позволило обнаружить наличие одного пика активности нейтральной протеазы и общей амилолитической активности в дневные (13.00) и вечерние (17.00) часы. Для активности а -амилазы наличие пика характерно в ранние утренние часы (5.00).

6. На мальковых этапах развития у белорыбицы наблюдается увеличение протеазной активности (рН 7,4) на фоне стабилизации и снижения скорости гидролиза углеводных компонентов пищи (а-амилазная и общая амилолитическая активность). Это отражает наличие интегративных адаптационных перестроек ферментов, реализующих полостное и мембранное пищеварение, в зависимости от возраста и температуры воды.

9. Показатели активности пищеварительных ферментов могут служить биохимическими тестами оценки функционального состояния молоди белорыбицы. Они должны являться составной частью комплексного эколого-физиологического определения параметров возникновения и угасания синдрома покатной миграции, рыбоводного стандарта заводской молоди рыб. Анализ результатов исследования позволил сделать заключение, что оптимальные сроки подращивания молоди белорыбицы находятся в интервале 30,9±6,43 суток, соответственно масса мальков составляет 0,96±0,3г.

Заключение.

Рыбы в своём развитии проходят ряд этапов, которые исследованы на основе изменения основных морфологических признаков. Ряд исследователей показывают, что развитие органов, связанных с питанием тесно связано с периодами развития морфологических и экстерьерных показателей рыб (Васнецов, 1948, 1953; Ланге, 1948; 1974; Подлесный, 1947 ; Смольянов,1957 и др.). Известно, что у большинства видов рыб в эмбриональный период не происходит окончательного формирования пищеварительного аппарата, развитие и совершенствование которого продолжается на последующих этапах постэмбриогенеза (Остроумова, Деменьтьева, 1981; Tanaka, 1971; Dabrowski,1977; Lauff, Hofer,1984; Тимейко, Новиков, 1987). Темп и сроки формирования структуры пищеварительной системы, становление её функций имеют видовые особенности (Коровина, 1962; Волкова, 1996; Богданова, 1979; Kawai, Ikeda, 1973, 1973; Ильина, 1983; Волкова, 1999). В онтогенезе рыб, особенно на первом году жизни, происходит поэтапное изменение объектов питания. При этом, осуществляется адаптивная перестройка ферментных систем их пищеварительного тракта (Уголев, Кузьмина, 1993).

Состав пищи взрослых особей, относящихся по типу питания к разным экологическим группам, различен. У молоди разных видов, питающейся зоопланктоном, отмечены разнонаправленные возрастные перестройки ферментативного спектра. Интересно отметить, что личинки разных видов рыб предпочитают определенную пищу, независимо от того, какую экологическую нишу занимают взрослые особи (Савина, 1967; Ильина, 1983, 1986). Уровень белка в пище определяет характер питания молоди большинства видов рыб как в естественных, так и в искусственных условиях обитания (Остроумова, 1983). Нерастворимые белки являются балластным компонентом корма на ранних личиночных этапах развития. В это время синтез необходимых пищеварительных ферментов регулируется низкомолекулярными и высокомолекулярными субстратами, входящими в определенных пропорциях в растворимую фракцию корма (Ильина и др., 1982, 1983; Ильина, Турецкий, 1986, 1987). Мелкие формы зоопланктона, служащие кормом личинкам рыб на начальных этапах развития, содержат близкое соотношение белковых структур. Это подтверждает гипотезу А.М.Уголева (1969) о детерминантном развитии пищеварительных желез, являющимся следствием эволюционно- и генетически обусловленной приспособленности к питанию определенно структурированными организмами.

Результаты наших экспериментов показали, что характерной особенностью изменения активности нейтральной протеазы у белорыбицы на личиночном этапе развития является наличие неодинаковой скорости гидролиза субстрата при переходе от этапа к этапу и отсутствие минимального значения активности ферментов белковой цепей гидролиза на первом этапе развития. Эти данные свидетельствуют о видовой особенности реализации пищеварительной функции у белорыбицы в сравнении с другими видами рыб. На этапе смешанного питания на фоне обеспечения организма запасным белком происходит «тренировка» и подготовка пищеварительной системы к активному функционированию. Первые пики активности отмечаются уже на 7 сутки после выклева, когда личинки рыб становятся намного крупнее, и у них осуществляется полный переход на экзогенное питание.

По нашим данным, снижение активности нейтральной протеазы на втором этапе развития связано с тем, что, у личинок белорыбицы еще не произошла полная резорбция желтка, и они ещё полностью не перешли на экзогенное питание. В это время на реализацию пищеварительной функции оказывают влияние одноименные гидролазы участвующих в других цепях гидролиза. Это подтверждается корреляционным анализом. Характер изменения исследуемых показателей зависит как от типа питания рыб (Кузьмина, 1986), так и от функции того или иного фермента (Кузьмина, 1985). Становление функции кишечных протеаз от этапа к этапу влияет на развитие гидролаз, участвующих в расщеплении полисахаридов. Как правило, относительная активность карбогидраз существенно превосходит протеазную активность. При задержке молоди типичных хищников на планктонной диете происходит снижение карбогидразной активности независимо от наличия пищи в кишечнике.

Особенностью изменения активности комплекса карбогидраз у белорыбицы является наличие неодинаковой скорости гидролиза на разных этапах постэмбрионального развития. Нами отмечено, что после перехода на экзогенное питание, при уменьшении скорости гидролиза протеиназ, наблюдается увеличение скорости гидролиза карбогидраз. К завершению личиночного периода развития отмечено снижение общей амилолитической и нейтральной протеазной активности на фоне увеличения активности а-амилазы. Это свидетельствует о влиянии ферментов одной цепи гидролиза на ферменты других цепей гидролиза.

Исследования реализации пищеварительной функции у белорыбицы на ранних этапах развития показывают, что характер динамики скорости гидролиза комплекса карбогидраз и протеиназ зависит не только от этапов развития (от степени сформированности пищеварительной системы), но и от видовой принадлежности. На него также влияют абиотические факторы внешней среды. Становление гидролитических функций различных цепей гидролиза на личиночном этапе развития тесно взаимосвязаны.

Изучение динамики активности исследуемых гидролаз при кормлении молоди белорыбицы различными кормами на первых пяти этапах постэмбрионального периода развития позволяет отметить влияние состава корма на реализацию пищеварительной функции. Нами установлено, что активность ферментов, расщепляющих, углеводную часть пищи, при выращивании на живых кормах (науплии Artemia salina) отличается от аналогичной при выращивании на сухих кормах (Daphnia magna и Gammarus). Ряд авторов утверждают, что на активность пищеварительных гидролаз и их выработку значительное влияние оказывают технологическая обработка корма, количество и качество в нем питательных веществ (Михайлова, 1995). Было отмечено, что при использовании сухих кормов происходит значительное увеличение содержания амилазы. Процесс ферментной адаптации следует не сразу после приема корма, а через несколько суток (Неваленный и др., 1997). Увеличение активности исследуемых гидролаз, расщепляющих углеводную составляющую, было зарегистрировано у молоди белорыбицы на 7 сутки после выклева. Эти результаты наглядно демонстрируют влияние состава корма на активность пищеварительных гидролаз.

На пищеварительную систему рыб в значительной степени оказывают влияние постоянно меняющиеся условия окружающей водной среды: температура, содержание кислорода, концентрация ионов водорода, суточные ритмы и т.д. В работах ряда авторов, посвящённых активности пищеварительных ферментов у разных видов рыб, отмечается наличие циркадных ритмов (Кузьмина, Стрельникова, 1985; Неваленный и др.,1990; Егоров,1995 и др.). Анализ, полученных нами данных свидетельствует о том, что скорость гидролиза углеводных и белковых компонентов пищи у белорыбицы неодинакова как на VI этапе личиночного, так и на II этапе малькового периодов развития. Особое внимание обращает на себя тот факт, что максимум активности исследуемых гидролаз на личиночном этапе развития приходится на утренние (9.00), дневные (13.00) и вечерние (17.00) часы, а на мальковом этапе развития на ночные (1.00) и ранние утренние (5.00) часы. В мальковый период развития протеалитическая активность выше чем в личиночный. Это, скорее всего, связано с переходом на тип питания характерный для взрослых рыб (хищничество). Наши данные хорошо согласуются с результатами исследований на ряда авторов, проведённых на других видах хищных рыб (Кузьмина, Голованова, 1984; Уголев, Кузьмина, 1993; Кузьмина, 2001 и др.).

Такие биологические тесты как активность ферментов различных цепей гидролиза могут служить для целей обоснования физиолого-биохимического и рыбоводного стандарта молоди рыб, выращиваемых индустриальным способом (Кычанов,1998,2003).

Нами установлено, что активность исследуемых гидролаз у белорыбицы зависит от этапа развития и проявляет тесную взаимосвязь с возрастом. Изучение активности ферментов, ответственных за гидролиз углеводной и белковой части пищи у заводской молоди белорыбицы при прудовом подращивании, позволило определить критические возрастные параметры. Они равны соответственно 24,46; 29, 41; 38,48 суток. В среднем, «критический возраст» покатников белорыбицы равен 30,9 суток. По данным В.М.Кычанова (2003) возраст молоди искусственной генерации, у которой появляются признаки готовности к покатной миграции, рассчитанный по ряду морфо-физиологических параметров составляет 30,09 суток. В этот период происходят глубокие преобразования физиолого-биохимического интерьера молоди белорыбицы, затрагивающие все уровни пре- и адаптационных изменений. Реализация пищеварительной функции не является исключением. Изученные ферментативные комплексы так же, как и другие лабильные системы организма могут служить: чувствительными индикаторами оценки физиологического состояния организма, прогнозирования негативных последствий стресса экзо- и эндогенной природы. Их целесообразно использовать при определении возрастных границ возникновения и угасания признаков синдрома покатной миграции у молоди проходных видов рыб и, как следствие, при разработке научно обоснованного рыбоводного стандарта.

Эколого-физиологический и математический анализ может лечь в основу определения временных параметров миграционного окна. Выход за его пределы отрицательно сказывается не только на функциональном статусе покатников, приобретающих черты туводных рыб, но и на коэффициенте промыслового возврата.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Реснянский, Вячеслав Викторович, Махачкала

1. Абдурахманов Г.М., Волкова И.В., Егоров С.Н., Егорова И.В., Зайцев В.Ф., Коростелев С.Г. Особенности мембранного пищеварения карповых видов рыб.- М.: Наука, 2003.- 301 с.

2. Бакштанский Э. Л., Нестеров В. Д., Неклюдов М. Н. Поведение молоди атлантического лосося в период ската. // Вопросы ихтиологии. Т. 20. -Вып. 4 (123) - 1980. - С. 964-701.

3. Баранникова И. А. Функциональные основы миграции рыб. Л.: Наука, 1975.-210 с.

4. Белоножко Р.А. Сезонные цитологические и цитохимические сдвиги в пищеварительном тракте некоторых рыб озера Неро: Автореф. дис. канд. биол. наук. Ярославль, 1969. - 17 с.

5. Бирзнек О. А. Выращивание молоди белорыбицы в прудах. М.: Пищепромиздат, 1953. - 63 с.

6. Бузинова Н.С. Активность амилазы у амуров и толстолобиков // Современные вопросы экологической физиологии рыб. М.: Наука, 1979.-С. 201-206.

7. Бузинова Н.С. Пищеварительные ферменты у белого амура и белого толстолобика: Автореф. дис. канд. биол. наук. М., 1971. -22 с.

8. Варнавский В. С. Смолтификация лососевых. Владивосток -ДВО АН СССР.-1990.-180 с.

9. Васильченко О. Н. Биологические основы повышения эффективности воспроизводства белорыбицы в Каспийском бассейне.-Астрахань: Изд-во КаспНИРХ, 2002.-144с.

10. Васнецов В.В. Этапы развития костистых рыб // Очерки по общим вопросам ихтиологии. М., 1953. - С. 182-218.

11. Веригина И.А., Жолдасова И.М. Эколого-морфологические особенности пищеварительной системы костистых рыб. Ташкент, 1982.-91 с.

12. Волкова И. В., Неваленный А. Н. Активность некоторых пищеварительных ферментов у растительноядных рыб на ранних этапах постэмбрионального развития // Онтогенез. 1996. Т. 27. С. 474-477.

13. Волкова И. В. Активность пищеварительных ферментов растительноядных рыб на разных этапах онтогенеза // Автореф. дис. канд. биол. наук.- Астрахань, 1999.- 25с.

14. Воробьева А.А. Суточный ритм и рацион питания молоди белого толстолобика в прудах Астраханской области // Современное состояние и перспективы развития прудового рыбоводства: Тез. докл. Всес. совещ. М., 1987. - С. 80-81.

15. Гербильский Н. J1. Теория биологического прогресса вида и ее использование в рыбном хозяйстве. // В кн.: Теорет. основы рыбоводства.- М. 1965.- С. 77-84.

16. Гомеостаз / Под ред. П.Д.Горизонтова. М.: Медицина, 1981.-576с.

17. Голованова И.Л., Кузьмина В.В. Транспорт нутриентов в кишечнике рыб // Биол. Внутр. Вод. 1998. №2. С. 62-72.

18. Гусев А. Г. Охрана рыбохозяйственных водоемов от загрязнения. -М.: Пищевая промышленность, 1975. -140с.

19. Дементьев М. С. Эколого-технологические основы заводского выращивания личинок карповых рыб. -Краснодар: КубГУ, 1996. -151с.

20. Дементьева М. А. Морфо-физиологическая характеристика пищеварительной системы радужной форели (Salmo irideus

21. Gibbons) в связи с различным питанием на ранних этапах онтогенеза: Автореф. дис. канд. биол. наук. JL, 1976. - 21с.

22. Диксон, Уэбб. Ферменты: пер. с англ. М.: Мир, 1982. - Т.2. -515 с.

23. Егоров С.Н. Исследование влияния некоторых природных и антропогенных факторов на эффективность мембранного пищеварения карпа: Автореф. дис. канд. биол. наук. Астрахань, 1995.-24 с.

24. Егорова В. В. Молекулярная физиология мембранного пищеварения и его регуляция: Автореф. докт. дис. биол. наук. JL, 1990.-27 с.

25. Егорова В. В., Никитина А.А., Хюттер Г.Ю. Сравнительная характеристика d- и р-форм некоторых собственно кишечных гидролаз у различных животных // мембранный гидролиз и транспорт: Новые данные и гипотезы. JI., 1986. - С. 85-98.

26. Егорова В.И., Егоров С.Н., Зайцев В.Ф. Влияние состава корма на общую амилолитическую активность слизистой оболочки кишечника карпа // Первый конгресс ихтиологов России: Тез. докл., Астрахань, сентябрь, 1997. М.: изд-во ВНИРО, 1997. - С.

27. Егорова В.И., Коростелев С.Г., Неваленный А.Н. Активность кишечной а-амилазы у рыб различных экологических групп ильменя Горчичный // ХХХХ научно техн. конф. проф - преп. состава АГТУ: Тез. докл. - Астрахань, 1996. - С. 32-33.

28. Европейцева Н. В. Связь между характером роста и переходом в покатное состояние у молоди озерного лосося. // ДАН СССР. -1954. Т. 95.-№6.-С. 1347-1350.

29. Ершова' Т.С. Становление структуры и гидролитических фунций пищеварительной системы черноморской кумжи и стальноголового лосося на ранних этапах онтогенеза: Автореф дис. канд. биол. наук.- Краснодар,-2003. С.24

30. Зайцев В.Ф. Особенности формирования кормовой базы прудов и ее влияние на рыбопродуктивность: Автореф. дис. докт. с.-х. наук. Краснодар, 1992. - 46 с.

31. Зайцев В.Ф., Неваленный А.Н. Экологические аспекты адаптации мембранного пищеварения на примере рыб Волго-Каспийского региона // Международная конференция «Каспий настоящее и будущее»: Тез докл. - Астрахань, 1995. - С. 164-165.

32. Иезуитова Н.Н., Тимофеева Н.М., Егорова В.В., Никитина А.Н. Гидролазы пищеварительных органов в онтогенезе // Физиол. журн. СССР. 1986. - Т.72, №4. - С. 416-424.

33. Ильина И.Д. Возрастные изменения активности пищеварительных протеолитических ферментов в раннем онтогенезе карповых рыб // Сб. науч. тр. ГосНИОРХ: Вопросы физиологии и кормления рыб. -1983.-Вып. 194.-С. 81-88.

34. Ильина И.Д. Генетические аспекты пищеварительных процессов рыб // Тез. докл. 3 Всес. совещ. по генет., селекции и гибридиз. рыб, Тарту, 9-11 сент., 1986. М., 1986. - С. 83-85.

35. Ильина И.Д. Изменение соотношения мембранногои полостного пищеварения в период личиночного развития карпа // Всес. совещ. по промышленному рыбоводству и проблемам кормов, кормопроизводства и кормления рыб: Тез. докл. М.:ВНИИПРХ, 1985.-С. 40-42.

36. Ильина И.Д. Сравнительное исследование активности пищеварительных протеиназ в раннем постэмбриогенезе рыб // Тез. докл. V Всесоюзной конф. по экологич. Физиологии и биохимии рыб. Киев: Наукова думка, 1982. С. 45-47.

37. Ильина И.Д. Физиолого-биохимические аспекты белкового питания личинок карпа // Автореф. дис. Канд. М., -1986. -24с.

38. Ильина И.Д., Турецкий В.И. Особенности пищеварения личинок карпа // Сб. науч. тр. / ВНИИПРХ. 1986. - № 49. - С. 45-54.

39. Ильина И.Д., Турецкий В.И. Развитие пищеварительной функции у рыб // Вопросы ихтиологии. -1987. N5. - С. 835-843.

40. Ильина И.Д., Грудзинская В. М., Остроумова И.Н. Предварительное исследование фракционного состава кормов для личинок рыб методом гельфильтрации // Сб. науч. тр. ГосНИОРХ. -1983.-В. 194.-С. 81-88.

41. Казаков Р. В. Биологические основы разведения атлантического лосося. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. -144 с.

42. Киселев А.Ю. Количественная характеристика питания сеголетков карпа в выростных прудах // Автор, дис. канд. биол. наук. М.: ВНИПРХ, 1985.-25 с.

43. Коржуев П.А., Шаркова Л.Б. Об особенностях пищеварения каспийского осетра // Обмен веществ и биохимия рыб. М.: Наука, 1967.-С. 205.

44. Кузнецов В.А. Характер роста личинок и молоди некоторых пресноводных рыб на разных этапах развития // Вопросы ихтиологии. 1972.-Т. 12,№3.-С. 479-489.

45. Кузьмина В. В., Гельман А. Г. Особенности становления пищеварительной функции рыб // Вопр. ихтиологии. 1998. Т. 38. С. 113—122.

46. Кузьмина В. В., Физиолого-биохимические аспекты белкового питания личинок карпа: Автореф. канд. дис. М. 1986.-25с.

47. Кузьмина В.В. Активность пищеварительных ферментов слизистой кишечника у различных по экологии костистых рыб Черного моря // Вопросы ихтиологии. 1991. - Т.32, вып. 2. С. 87-91.

48. Кузьмина В.В. Биоценотические аспекты физиологии питания рыб //Экология, 1990а, N 5. С. 276-281

49. Кузьмина В.В. Вариабельность активности некоторых ферментов слизистой кишечника рыб // Журн. Эволюц. Биохимии и физиол. -1994. Т. 30, № 6. - С. 753-761.

50. Кузьмина В.В. Влияние возраста рыб на активность некоторых собственнокишечных ферментов. // Биол. внутр. вод. JT., № 66. -1985. -С. 52-55.

51. Кузьмина В.В. Влияние температуры на уровень общей протеолитической активности пищеварительного тракта у некоторых видов пресноводных костистых рыб // Вопросы ихтиологии. 19906. - Т. 30, вып.4. С. 197-204.

52. Кузьмина В.В. Внутрипопуляционная изменчивость гидролитических функций пищеварительной системы леща на личиночном и мальковом этапах развития // Структура локальной популяции у пресноводных рыб. Рыбинск, 1990. - С. 36-103.

53. Кузьмина В.В. Защитная функция пищеварительного тракта рыб // Вопросы ихтиологии. М., 1995. - Т. 35, № 1. - С. 86-93.

54. Кузьмина В.В. и др. Структурно-функциональные особенности мембранного пищеварения у рыб // Вопр. эволюц. физиол. 8 совещ. Ленинград, 27-29 окт., 1982: Тез. сообщ. JI., 1982. - С. 162.

55. Кузьмина В.В. Мембранное пищеварение у круглоротых и рыб // Вопросы ихтиологии. 1978. - Т.18, вып.4(3). - С. 684-696.

56. Кузьмина В.В. Нутритивные адаптации ферментов, осуществляющих мембранное пищеварение у пресноводных костистых рыб // Журн.общ.биол. 1981. - Т. 42, N2. - С. 258-265.

57. Кузьмина В.В. Об оценке биохимического состава и калорийности основных энергетических компонентов кормовых объектов рыб // Оценка погрешности методов гидробиологических исследований. -Рыбинск, 1982. Вып. 49 (52). - С. 135-143.

58. Кузьмина В.В. Общие закономерности мембранного пищеварения у рыб и его адаптивные перестройки: Автореф. дис. д-ра биолог, наук. Л., 1986.-39 с.

59. Кузьмина В.В. Особенности мембранного пищеварения у пресноводных костистых рыб // Вопросы ихтиологии. 1977. - Т. 17, вып.1. - С. 111-119.

60. Кузьмина В.В. Особенности мембранного пищеварения у рыб разных экологических групп // Экологическая физиология рыб. -Киев, 1976.-4.2.-С. 109-110.

61. Кузьмина В.В. Роль индуцированного аутолиза в процессе пищеварения у рыб // Физиол. журн. 1993. - 79, № 6. - С. 102-108.

62. Кузьмина В.В. Сезонные и возрастные изменения активности амилазы у леща // Вопросы ихтиологии. 1980. Т.20. с. 97-101.

63. Кузьмина В.В. Трофическая, защитная и трансформационная функции пищеварительной системы рыб // Первый конгресс ихтиологов России: Тез. докл., Астрахань, сентябрь, 1997. М.: изд-во ВНИРО, 1997. - С. 225.

64. Кузьмина В.В. Трофическая, защитная и трансформационная функции пищеварительной системы рыб// Вопр. ихтиол. 1999.Т.39.С.69-77.

65. Кузьмина В.В. Уровень активности а-амилазы в крови у пресноводных костистых рыб // Вопросы ихтиологии. 1979. - Т. 19, вып.2.-С. 322-340.

66. Кузьмина В.В. Физиологические адаптации (на примере экзотрофии у рыб) // Журн. Эволюц. Биохимии ифизиологии.-2001, Т.37,№3.-С.215-224.

67. Кузьмина В.В., Голованова И.Л. Влияние природных и антропогенных факторов на пищеварительные гидролазы рыб // Первый конгресс ихтиологов России: Тез. докл., Астрахань, сентябрь, 1997. М.: изд-во ВНИРО, 1997. - С. 226.

68. Кузьмина В.В., Голованова И.Л. Возрастная изменчивость активности карбогидраз кишечника рыб // Биол. внутр. вод. Л., 1984.-№64.-С. 50-54.

69. Кузьмина В.В., Кузьмина Е.Г. Уровень общей протеолитической активности у некоторых видов рыб волжского бассейна // Вопросы ихтиологии. 1990. - Т. 30, вып. 1. - С. 119-125.

70. Кузьмина В.В., Неваленный А.Н. Температурные адаптации // Физиология адаптационных процессов. Руководство по физиологии. М.: Наука, 1986. - С. 394-403.

71. Кузьмина В.В., Стрельникова А.П. Активность пищеварительных ферментов синца и окуня в раннем онтогенезе // Биология внутренних вод. Л., 1985. - №67. - С. 47-50.

72. Кушак Р.И. Пищеварительно-транспортная система энтероцитов. -Рига: Зинатне, 1983. 304 с.

73. Кычанов В.М. Разработка и использование биологических тестов для воспроизводства ценных видов рыб// Автореф. дисс. докт. с.-х. Наук.-СПб, Пушкин, 1998.-44с.

74. Кычанов В.М. Биологические тесты в воспроизводстве ценных видов рыб.- Астрахань: Изд-во КаспНИРХ,-2003.-162с.

75. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, -1990. - 370 с.

76. Ланге Н.О. Развитие кишечника сазана, воблы и леща // Морфологические особенности определяющие питание леща, воблы и сазана на всех стадиях развития. М.: АН СССР, 1948. - С. 182-218.

77. Летичевский М.А. Воспроизводство белорыбицы в условиях зарегулированного стока Волги. М.: Изд-во журнала "Рыбное хозяйство", 1963. -173 с.

78. Летичевский М.А. Воспроизводство белорыбицы. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. - 112 с.

79. Летичевский М.А. Опыт определения численности нерестовых популяций белорыбицы и эффективности заводского разведения ее в условиях дельты и нижней Волги // Вопросы ихтиологии. -1975. -Т. 15.- С. 630-635.

80. Летичевский М.А. Перспективы расширения заводского и естественного воспроизводства белорыбицы Stenodus leucichthys (Guldenstadt) в нижнем течении и дельте Волги // Вопросы ихтиологии.-1981. Т. 21. - Вып. 5. - С. 924-929.

81. Летичевский М.А., Васильченко О.Н. О выживании молоди белорыбицы, выращиваемой на рыбоводных заводах дельты Волги // Рыбное хозяйство. 1978. - №11. - С. 14-16.

82. Летичевский М.А., Дубинин В.П. Современные условия воспроизводства белорыбицы в предплотинной зоне Волгоградской ГЭС//Тр. ВНИРО. 1975. - Т. 108. - С. 213-219.

83. Летичевский М.А., Мещеряков А.И., Сокольский А.Ф. Инструкция по воспроизводству белорыбицы в дельте р. Волги. -Астрахань, 1983.-29 с.

84. Михайлова М. В. Эколого-физиологическая характеристика молоди белорыбицы при выращивании на живых и исскуственных кормах: Автореф. дис. канд. биол. наук. Москва, 1995. - 26 с.

85. Михайлова М.В., Югай Т.В. Опыт выращивания молоди белорыбицы на рыбоводных заводах дельты Волги комбинированным способом // Материалы совещания «Биология, биотехника разведения и промышленного выращивания сиговых рыб».-Тюмень, 2001.-е. 103-104.

86. Михайловой М.В., Белоцерковского Ю.Б., Комарова И.П. Физиолого-биохимическая характеристика молоди белорыбицы, выращенной в индустриальных условиях // Сб. докл. экология, конф. «Методы исследования и использования гидроэкосистем», Латвия, Рига. -1991.

87. Неваленный А.Н. Функциональная организация и адаптивная регуляция процессов пищеварения у рыб в различных экологических условиях: Автореф. докт. дис. биол. наук. М., 1996. -35 с.

88. Неваленный А.Н., Егоров С.Н. Суточная ритмика изменения карбогидразной активности кишечника карпа, выращиваемого в прудовых условиях // Вопросы ихтиологии. 1995. - Т. 35, №4. - С. 549-552.

89. Неваленный А.Н., Зайцев В.Ф., Коростелев С.Г. Динамика уровня активности карбогидраз в кишечнике белого толстолобика приизменении температуры // Сб. науч. тр.: Вопросы экологии гидробионтов. М., 1991. - Вып. 64. - С. 69-70.

90. Неваленный А.Н., Коростелев С.Г., Егоров С.Н. Исследование температурных характеристик кишечной а-амилазы иссык-кульского чебачка // Вестник АГТУ. Астрахань, 1994. - №1. - С. 58-60.

91. Неваленный А.Н., Коростелев С.Г., Пак Ун Ен. Активность а-амилазы у личинок белого и песатрого олстолобиков при выращивании на различных кормах // Тез. докл. IV Всес. конф. по раннему онтогенезу рыб. М., 1988. - Часть II. - С. 25-27.

92. Никольский Г.В. Экология рыб. -М.: Высшая школа, 1974.336 с.

93. Остроумова И.Н. Потребность рыб в белке и ее особенности у личинок в связи с этапами развития пищеварительной функции // Вопросы физиологии и кормлении рыб: Сб. науч. тр. ГосНИОРХ. -Л.: ГосНИОРХ, 1983. Вып. 194. - С. 3-19.

94. Остроумова И.Н., Дементьева М.А. О начале функционирования поджелудочной железы в пищеварительномпроцессе личинок карпа Cyprinus carpio // Журн. эволюц. биохимии и физиологии. М., 1981. - Т. 17, № 3. - С. 302-304.

95. Остроумова И.Н., Турецкий В. И., Иванов Д.И., Дементьева М.А. Полноценный стартовый корм для личинок карпа в условиях теплых вод// Рыбное хозяйство. 1980. - № 3. - С. 41-44.

96. Плотников Г.К. Протеолитические ферменты у личинок белуги, осетра и севрюги // Многолетняя динамика структуры прибрежных экосистем Черного моря: Сб. статей. Краснодар: Куб. ун-т, 1984.-С. 114-120.

97. Плотников Г.К., Проскуряков М.Т. Изучение пищеварительных ферментов севрюги. Краснодар, 1983. - 9 с.-Рукопись представлена Кубан. ун-том. Деп. В ВИНИТИ 23 февраля 1983 г., №952-83.

98. Плотников Г.К., Проскуряков М.Т. Пищеварительные ферменты осетровых рыб на ранних стадиях онтогенеза // Журн. эволюц. биохимиии и физиологии. 1984. - Т. 20, № 1. - С. 21-24.

99. Подлесный А.В. Белорыбица // Тр. Сибирского отд.ВНИОРХ.-l 947.-Т.7.-Вып. 1.-184с.

100. Пятницкий Н.Н. Исследование над природой пепсина холоднокровных и теплокровных животных // Тр. Куб. мед. ин-та. Краснодар, 1947. - С. 50-62.

101. Рудинская (Дементьева) М.А. Активность пепсина, трипсина и липазы у молоди радужной форели при разных рационах питания // Биология промысловых рыб и беспозвоночных на ранних стадиях развития. Тез. докл. Мурманск, 1974. - С. 181-183.

102. Савина Р.А. Некоторые особенности питания и роста личинок белого толстолобика // Вопросы прудового рыбоводства. Сб. науч. тр. ВНИИПРХ. 1967. - Т. XV. - С. 86-98.

103. Смольянов Т.Г. Развитие белорыбицы, нельмы и сиганельмушки// Тр. Института морфологии животных АН СССР.-1957.- Вып. 20. С. 232-244.

104. Сорвачев К.Ф. Основы биохимии питания рыб. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.- 247с.

105. Тимейко В.Н. Изменения активности кислых и щелочных протеиназ и а-амилазы в развивающейся икре у предличинок трески // Экологическая физиология и биохимия рыб. Астрахань, 1979.-Т.2.-С. 177.

106. Тимейко В.Н., Новиков Г.Г. Протеолитическая активность пищеварительного тракта семги Salmo Salar L. в процессе личиночного развития // Вопросы ихтиологии. 1987. - Т. 27, вып. 2. - С. 300-306.

107. Трофимова Л.Н. Изменение активности протеолитических ферментов как адаптация карпа (Ciprinus carpio L.) к качественному составу пищи: Автореф. канд. дис. М., 1976. - 23 с.

108. Трофимова Л.Н., Щербина Т.В., Щербина М.А. Активность пищеварительных ферментов карпа при различном уровне белка в рационах и ее изменение при смене рационов // Труды ВНИИПРХ. М., 1975. - Т. XXIV. - С. 62-70.

109. Уголев A.M. Гипотеза о возможности эволюции и специализации функций на основе рекомбинации и транспозиции элементарных функциональных блоков // Ж. Эвол. Биохим. и физиол. 1982. - Т. 18.-С. 11-26.

110. Уголев A.M. и др. Взаимоотношение ферментных функций поджелудочной железы и тонкой кишки при адаптивных процессах // Физиол. Журн. СССР. 1978. - Т. 64. - С. 1217-1228.

111. Уголев A.M. и др. Влияние температуры на мембранный гидролиз и транспорт у рыб // Изв. АН СССР, сер. Биологическая. -М., 1991. -№1.- С. 30-39.

112. Уголев A.M. и др. Мембранные пищеварительные гидролазы энтероцитов у различных видов рыб. Свойства ферментов и фермент-мембранных комплексов в связи с температурнымиадаптациями организма // Журн. общ. Биологии. 1981. - Т. 42, № 6. - С. 883-895.

113. Уголев A.M. Мембранное пищеварение и процессы усвоения пищи в мире животных // Журн. эволюц. биохим. и физиол. 1972. -Т.8, №3. - С. 269-278.

114. Уголев A.M. Эволюция пищеварения и принципы эволюции функции: Элементы современного функционализма. Д.: Наука, 1985.-544 с.

115. Уголев A.M., Иезуитова Н.Н. Определение активности инвертазы и других дисахаридаз // Исследование пищеварительного аппарата у человека. Л.: Наука, 1969.- С. 192196.

116. Уголев A.M., Кузьмина В.В. Видовые и индивидуальные адаптации гидролитических функций кишечника рыб // Совр. пробл. экол. физиол. и биохимии рыб: Матер. 6. Всес. конф., Паланга, сент., 1985. Вильнюс, 1988. - С. 222-247.

117. Уголев A.M., Кузьмина В.В. Пищеварительные процессы и адаптации у рыб. С.-П.: Гидрометеоиздат, 1993. - 240 с.

118. Уголев A.M., Кузьмина В.В., Голованова И.Л., Неваленный А.Н. Видовые и индивидуальные адаптации гидролитических и транспортных функций кишечника рыб // Экологическая физиология и биохимия рыб. Вильнюс, 1985. - С. 529-530.

119. Черницкий А. Г. Смолтификация атлантического лосося Salrnosalar и кумжи Salrno trutta. // Успехи современной биологии. -Т. 114. Вып. 5. - 1994. - С. 620-623

120. Шламинска М. Вступительное исследование активности протеолитических ферментов личинок карпа // Тез. докл. Международного семинара: Питание и кормление рыб. 1977. - С. 29-33.

121. Шпарковский И. А. Физиология пищеварения рыб. Двигательная активность. Л, 1986.

122. Щербина М.А., Трофимов J1.H., Казлаускене О.П. Активность протеиназ и интенсивность резорбции протеина при введении в рацион карпа различных количеств жира // Вопр. Ихтиологии. 1976. - Т. 16.

123. Ash R. Hydrolytic capacity of the trout (Salmo gairdneri) intestinal mucosa with respect to three specific dipeptides // Сотр. Biochem. Physiol. 1981. - V. A 70. - P. 443-446.

124. Ban Masatoshi, Kasahara Noboru, Yamanchi Kohei.// Sci. Repots. Hokkaido Fish Hatchery. -1978. № 42. - P. 27-35.

125. Barrington E.J.W. The alimentary canal and digestion // Physiology of Fishes. -.-New York, 1957.-Vol. 1, № 4. P. 109-161.

126. Brockerhoff H. Digestion of fat by cod // J. Fish Res. Board Can. 1966. -V. 23.-P. 1835-1839.

127. Buddington R. K., ChenJ. W., Diamond J. Genetic and pheno-typic adaptation of intestinal nutrient transport to deit in fish // J. Physiol. 1987. V. 393. P. 261-281

128. Buddington R.K Digestive secretions of lake sturgeon, Acipenser fulvescens, during early development // J. Fish Biol. 1985. - 1985. - P. 715-723.

129. Chiu Y. N., Benitez L. V. Studies on the carbohydrases in the digestive tract of the milkfish Chanos chanos // Mar. Biol. 1981. - V. 61. - P. 247-254.

130. Dabrowski K. Content of total and free amino acids in zooplanctonic food in fish larvae // Aquculture. 1983. - V. 30, № 1. -P. 31-42.

131. Dabrowski К. The role of proteolytic enzymes in fish digestion I I Cultivation of fish fry and its life food. Europ. Maricult. Soc., Bredene, Belgium, Special Publ. 1982. v. 4. - P. 107-126.

132. Dabrowski K., Glogowski J Studies on the role of exogenous proteolytic enzymes in digestion processes in fish // Hydrobiologia. -1977. 54, № 2. P. 129-134.

133. Dabrowski K., Glogowski J. A study of the application of proteolytic enzymes to fish food // Agriculture. 1977. - 12, № 4. - P. 349-360.

134. Fange R., Grove D.I. Digestion // Fish fysiology. New York, San Francisco, London, 1979. - V. 8. - P. 162-260.

135. Ferraris R. P., Ahearn G. A. Sugar and amino acid transport in fish intestine // Сотр. Biochem. Physiol. 1984. - V. 77A, № 3. - P. 397413.

136. Ferraris R. P., Tan J. D., De la Cruz M. C. Development of the digestive tract of milkfish Chanos chanos (Forsskal): histology and histochemistry // Aquaculture. 1987. - V. 61. - P. 241 -257.

137. Fraisser M. et al. Distribution pattern of digestive enzyme activities in the intestine of the catfish (Ameiurus nebulosus L.) and the carp (Cyprinus carpio L.) // Сотр. Biochem. Physiol. 1981. - V. A70. P. 443-446.

138. GelmanA. G., CoganU., Mokady S. Enzymes as indicators of evolution and potential adaptation offish //Trends in Comparative biochemistry and physiology. India, 1993. P. 1241—1253.

139. Govoni J.J., Boehlert G. W., WatanabeY. The physiology of digestion in fish larvae // Environ. Biol. Fish. 1986. V. 16. N 1—3. P. 59—77.

140. Hofer R., Schiemer F. Proteolytic activity in the digestive tract several species of fish with different feeding habits // Ecologia. 1981. -V. 48.-P. 432-435. .

141. Hofer R., Woldin A. Digestive processes during the development of the roach, Rutilus r. // Nasir. J. Fish. Biol. 1985. - V. 26, № 26. - P. 683-689.

142. Iwata M. Hasegawa S, Hirano T. Deceased seawater adaptability of chum salmon (0. keta) fry following prolonged rearing in fresh water. // Can.!. Fish. And Aquat. Sci.-1982.-39. №3 P. 509-514.

143. Johanning К. M., Bradley Т. M. Plasma protein changes in Atlantic salmon (Saimo salar) during parr-smolt transformation. // Сотр. Biochem. and Physiol. B. 1989. - 92. - № 3. - P. 555-560.

144. Kainz E. Weitere Versuche zur Auftzucht der Brut des Karpfen mit Trockenfuttermittein // Oster. Fish. 1976. - №29. C. 58-62.

145. Kalac I. Stadies on herring (Clupea harengus L.) and capelin (Mallotus villosus L.). Pyloric caeca proteases: partial purification, separation and identification of proteases // Biologia. 1978. - V. 33. -P. 485-495.

146. Kapoor B.G., Smith H., Verigina I.A. The alimentary canal and digestion in teleosts // Advances marine biol. 1975. - V. 13. - P. 109239.

147. Kawai S., Ikeda S. Stadies on digestive enzymes of fishes. I. Carbohydrases in digestive organs of several fishes // Bull. Jap. Soc. Sci Fish. -1971.-v. 37.

148. Kawai S., Ikeda S. Stadies on digestive enzymes of fishes. IV. Development of the digestive enzymes of carp and black sea brew after hatching // Bull. Jup. Soc. Fish. 1973. - v. 39, № 8. - P. 877-881.

149. Kitamicago M., Tachino S. Studies on the digestive enzymes of reinbow trout. 1. Carbehydrases. Bull, of Jap. Soc. of Scientific Fisheries, 1960a, vol, 25.

150. Kitamicago M., Tachino S. Studies on the digestive enzymes of reinbow trout. 2. Carbonydrases. Bull, of Jap. Soc. of Scientific Fisheries, 1960b, vol, 26.

151. Kitamicago M., Tachino S. Studies on the digestive enzymes of reinbow trout. 3. Esterases. Bull, of Jap. Soc. of Scientific Fisheries, 1960c, vol, 26.

152. Knauthe K. Des Susswasser. Neudamm. 1907.

153. Kurokawa Т., Kojima H., Miyamoto M. // Sci. Repts Hokkaido Fish Hatchery-1986.- №41. P. 39-45.

154. Kuz'minaV.V., GelmanA. G. Membrane-linked digestion in fish // Rev. Fish. Sci. 1997. V. 5(2). P. 99—129

155. Langdon J. S., Thorpe J. E. Response of the gill Na+-K+ ATPase activity, succinic dehydrogenase activity and chloride cells to saltwater adaption in Atlantic salmon, Salmo salar L. parr and smolt. // J. Fish Biol. 1984.- 24. - №3.- P. 323-331.

156. Lauff M., Hofer R. Proteolytic enzimes in fish development and the importance of dietary enzimes // Aquaculture. 1984. - 37, № 4. - P. 335-346.

157. Lindahl K., Lundqvist H., Rydevik К. M. Plasma thyroxine levels and thyroid gland histology in Baltic salmon (Saimo salar L.) during smoltification. // Can. J. Zool. -1983. 61. - № 9. - P. 1954-1958.

158. Luchau E. Vorlautige Mitteilung uber die Magenverdauung einiger Fishe // Ztbl. F. D. Med. Wiss. 1877. - N 28.

159. Lukowicz M. Versuche zur Anfutterung von Karpfen brut I I Arb. Dtsch. Fish. Verb. - 1976. - № 19. - S. 107-116.

160. Lundqvist H., Eriksson L. Annual rhythms of swimming behavior and seawater adaptation in young Baltic Salmon, Salmo salar, associated with smoking. // Environ. Biol. Fish. 1985. - 14. - № 4. - P. 259-267.

161. Mitchell L.G., Nichum J.G., Long M.T. Gistochemical localization of same digestive enzymes in larval walleyes // Progr. Fish -Cult. 1986. - V. 48. - P. 279-281.

162. Nevalenny A.N., Korostelev S.G. Acipenser baeri (Brand) Polysubstract digestion in vivo and vitro // Booklet of abstracts: 3 International Symposium on sturgeon. Piacenza, Italy, 1997. - P. 266267.

163. Oozeki Y., Bailey K. Ontogenetic development of digestive enzyme activities in larval walleye pollock, Theragra chalogramma // Mar. Biol. -1995. 122, №2. P. 177-186.

164. Plantiikow A., Plantikow H. Alamine aminopeptidase (AAP) activiti in the midgut of rainbow trout (Salmo gairdneri R.): the influence of feed quality and quantity, temperature and osmolarity // Aquaculture. 1985. - V. 48. - P. 261-276.

165. SovivoA., Virtanen E., Backstrom M., Soderholn,-Tana L., Forsman L. Lohiistukkaiden kunnon ja vaellusvalmiuden seuranta. // Suomen kalatalous.-1988. №53. -P. 134-152.

166. Stroband H., Kroon A. The development of the stomach in Clarias lazera and the intestinal absorption of protein macromolecules // Cell, tissue res. -1981. V. 215. - P. 397-415.

167. Tanaka M. Studies on the structure and function of the digestive system in teleost larvae. III. Development of the digestive system during postlarval stage // Ibidem. -1971. V. 18, №. 2. - P. 164-174.

168. Ugolev A.M. et al. Comparative molecular characterization of membrane digestion on fish and mammals // Сотр. Biochem. Phisiol. -1983.-V. B76.-P. 627-635.

169. Ugolev A.M. et al. Membrane and intercellular hydrolysis of peptides: differention role and hydrolysis / Eds. K. Eliott, О Connor. // Amsterdam etc. ASP: Ciba Found. Symp. 1977. - P. 221-243.

170. UgolevA. M., Kuz'minaV.V. Fish enterocyte hydrolases. Nutrition adaptation//Сотр. Biochem. Physiol. 1994. V. 107A. P. 187— 193.

171. UgolevA. M., Kuz'minaV.V. Membrane hydrolases of fish enterocytes. Temperature adaptation //Сотр. Biochem. Physiol. 1993. V. 106B. P. 187—193.

172. Watanabe U. Intracellular degestion of horseradish peroxidase by the intastinal cells of teleost larvae and juveniles // Bull. Jap. Soc. Sci. Fish. -1982. V. 48, № 1. - P. 37-42.

173. Yoshinaka R. et al. Distribution of rypsin and chymotrypsin, and their zymogens in digestive organs of the eel (Anguilla japonica) // Сотр. Biochem. Phisiol. 1984. - V. В 78. - P. 569-673.

Информация о работе

Реснянский, Вячеслав Викторович
кандидата биологических наук
Махачкала, 2004
ВАК 03.00.16

Диссертация

Эколого-физиологические особенности активности некоторых пищеварительных ферментов у белорыбицы (Stenodus Leucichthys Guldenstadt,1772) в личиночный и мальковый период развития при разных условиях выращивания - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы