Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Липидный обмен молоди стальноголового лосося при выращивании в морской воде в связи с разработкой искусственного корма

ВАК РФ 03.00.10, Ихтиология

Автореферат диссертации по теме "Липидный обмен молоди стальноголового лосося при выращивании в морской воде в связи с разработкой искусственного корма"

министерство рыбного хозяйстза ссср

всесоюзный ордена трудового фасного знамени плучно-иссвдозлтельский институт морского рыбного хозяйства и океанографии /зниро/

На правах рукописи УЖ 59-7.553.2:597- 1,05:639.3.043,2

давид армандо чакалтана сенульведа

дшвдний обмен молода стальноголового лосося при опрашивании в морской воде в связи с разработкой искусственного корма

/03.00.10. - Ихтиология/

автореферат

Дюсертации на соискаЕше ученой степени кандидата биологических наук

Москва ' 1991

Работа выполнена в лаборатории марикутьтуры Всесоюзного научно-исследовательского института морского рыбного хозяйства и океанографии /ВНИРО/

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Л.Л.Душкина

Научный консультант: кандидат биологических наук, А-.Д.Горшанозич

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

А.А.Яржомбек

кандидат биологических наук, А.Е.Гамыгин-

Ведущая организация: Государственный научно-исследовательский институт озерного и речного хозяйства (ГосНИОРХ)

¿Я

Зашита состоится / Ы/_ 1991 г. в _часов

на заседании Специализированного Совета Д 1170102 но защите диссертации на соискание ученых степеней при Всесоюзном научно-исследовательском институте морского рыбного хозяйства и океанографии /ВНИРО/ по адресу: 107140, Москва, Верхняя Красносельская 17 а.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан "_" _|_ 1991 г.

Ученый секретарь Специализированного Совета, кандидат биологических наук

А.В.Астафьева

общая характеристика работы

Актуальность исследований. 3 условиях усиливающегося антро-тогенного воздействия на водоем /гидростроительство, загрязнение лромышлоиными, сельскохозяйственными и бытовыми стоками, лесосплавов, т.д./ возрастает значение искусственного воспроизводства гидробионтов, в частности, лососевых /Канидьев и др., 1970; Кляв-сонс, 1973; Шевцова, Богданов, 1983; Шевцова, Казаков, 1986/. 3 мировой практике рыбоводства морские води широко используются для разведения и выращивания лососевых рыб. Однако, например, в Чили, морское лососеводство, в. развитии которого прежде всего и заинтересован автор, находится на стадии зарождения. 3 Чили выращивают в основном радужную форель в пресной воде / 1,1 тыс.т / и кижуча в морской воде /1 тыс.т/; началось промышленное выращивание атлантического лосося /Boeuf , 1986/. Развитие индустриального рыбоводства привело к необходимости создания физиологически полноценных и экономически выгодных гранулированных кормов для рыб, так как прирост рыбы полностью получают за счет искусственного корма, при затратах не менее 6С$ себестоимости продукции /Канидьев, Скляров, 1979/. Первостепенным условием создания полноценных кормосмесей является установление оптимального уровня протеина, жиров, углеводов, минеральных солей и витаминов в соответствии с потребностями растущего организма /Канидьев, Гамыгин, 1975/. 3 последние годы в результате более углубленного изучения жирового обмена установлена исключительно важная роль жиров для жизнедея-' тельности организма. Выявлено, что физиологическая полноценность жиров зависит, главным образом, от наличия в них жизненно ванных /эссенциальных/ жирных кислот. Недостаток в корме незаменимых жирных кислот ведет к расстройству ряда физиологических функций организма, вызывает замедление роста, анемию, церроидное пере-

рождение печени, плохое усвоение корма / Lee et al , 1967; Caetell et al , 1972/. В ряде стран, в частности, в США к Японии, применяют жировые добавки в искусственные корма для рыб, используя для этого жир печени тресковых рыб л акул, китовый ::сир, а также масло рисовых высевок /Щербина и др., 1975/. В настоящее время разработаны и выпускаются промышленностью гранулированные корма для пресноводного выращивания радужной форели, организован выпуск форелевого премикса. Однако, несовершенство состава кормов, биотехники кормления рыб, а также несоблюдение технологии промышленного производства корма, обуславливают повышение кормовых затрат при выращивании рыбы. Тем более, подбор дает, разработка суточных доз кормления рыбы в условиях индустриальных морских хозяйств, является не только актуальной, но во многом и новой задачей науки и производства. В этой связи была поставлена цель: изучить роль липидных соединений в обмене веществ стальноголово-го лосося, выращиваемого в солоноватой воде /Черное море/ для обоснования потребностей в липидных составляющих корма. Исходя •из дели работы наш были решены конкретные задачи:

1. Определить роль липидных соединений в ходе адаптации молоди стальноголового лосося к солоноватой водо.

2. Изучить особенности липидного обмена у молоди, выращиваемой при разной температуре воды.

3. Определить липидный обмен молоди в ходе голодания.

4. Оценить потребности молоди стальноголового лосося в липидных составляющих корю.

[1аучная новизна. 3 результате проведенных экспериментов впервые на молода стальноголового лосося, исследованы влияния абиотических факторов /температуры и соленость воды/ на бе.лг.овый и липидный обмен молоди выращиваемого в морской воде. При этом опытным путем выявлены оптимальные условия перевода молоди в

морскую воду, а также уточнена оптимальная температура для выращивания молоди в черноморской воде. Выяснилось значение участия липидов в энергетическом обмене в процессе голодания. Впервые экспериментально определено оптимальное содержание жира и ВНЖК в корме при выращивании молоди стальноголового лосося в морской воде.

Практическое значение работы. Полученные материалы будут использоваться при разработке и совершенствовании рецептуры кормовых диет в морском лососеводстве в Чили.

Апробация работы. Результаты работы были доложены на объединенных коллоквиумах'.лаборатории морской аквакультуры ВНИРО в 1986, 1987 и 1988 гг.

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 5 печатных работах, список которых приведен в конце реферата.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методов исследования, результатов работы и их обсуждения, заключения, выводов и списка цитируемой .литературы. Работа изложена на 159 страницах машинописного текста, иллюстрирована 22 таблицами и 11 рисунками. Список .литературы включает 288 наименований, из-них 116 работ зарубежных авторов.

1. ОБЪЕКТ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Опытные работы осуществлялись в 1984-1986 гг. на научно-экспериментальном, комплексе марикультуры ВНИРО на Черном море /Краснодарский край, пос.Большой Утриш/. Экспериментальным материалом служила молодь стальноголового лосося / salmo gairdneri Rich. / массой от 2 до 10 г, полученная от икры производителей местного стада. Количество обработанного материала представлено • в табл.1.

Таблица 1 Объем исследованного материала

Показатели ¡Количество собранных

_____________________! и об^аб от анных_щ> об _

Длина и масса /количество рыб/ 2924

Анализы химического состава мышц и печени на содержание:

- влаги 67

- липидов 135

- белка 129

- гликогена 55

Аминокислотный состав белка _ 129

Фракционный состав липидов 297

1Вирнокислотный состав липидов 222

Электронно-микроскопическое исследование

печени 71

Исследование влияния разных режимов изменения солености воды на адаптацию молоди стальноголового лосося /"ступенчатый" и "быстрый" перевод/. Молодь массой 2-4 г, выращенную в пресной воде, переводили в воду соленостью 1В первом варианте смену воды произвели в течение 6 часов /"быстрый" режим аккяимации/; во втором - в течение 6 часов довели до &%о, на 5 сутки ступенчато довели до 18%о /"ступенчатый" режим акклимации/. Выращивание и кормление, проводили в соответствии с Инструкцией В.Л.Пу-ладзе /1986/. Через 1,5 и 11 суток анализировали химический состав мышц.

Исследование влияния температуры воды /10.13.16.21.24°С/ на рост, выживание и физиологическое состояние молоди стальноголового лосося. Молодь, достигшую средней массы 3 г, постепенно, в течение 10 дней, перевели в черноморскую воду соленостью

18^о при температуре воды 16°С. 'Адаптацию к температуре опыта начали через 15 дней после завершения перевода рыб в морскую воду и веля со скоростью 1°С сут. Для опытов использовались бассейны 50 х 50 х 50 см, полезным объемом воды 100 л с оборотной системой водоснабжения и принудительной аэрацией. Молодь кормили гранулированным кормом РШ-6М по поедаемости. При температуре воды 9-17°С мальки активно питались, при температуре 21°С - вяло реагировали на корм, при 24°С - корм не брали.

Исследование влияния длительности голодания на физиологическое состояние молоди стальноголового лосося и расход веществ. Особи средней массой 2,1 г и длиной 5,6 см содержали в бассейнах с водой 18$о без корма в течение 30 дней. Температура воды за время эксперимента держалась на уровне 15-17°С.

Исследование влияния содержания жира и состава липидов корма на рост, выживание и Физиологическое состояние молоди стальноголового лосося. Эксперименты проводили с особями от 2 до 10 г в бассейнах 100 х 100 х 50, полезным объемом 300 л с постоянным

о

протоком. Плотность посадки мальков была 750 экз/м . Опыты начали через две недели после перевода молоди в морскую воду соленостью 18^о. ; Б. качестве основы корма использовали рецепт РШ-6М без жировой добавки. Кормление молоди производили 5 раз в сутки. Су- . точный рацион составил Ъ% от массы тела. В первой серии опытов определяли оптимальное количество жира в кормах, для чего в корм вводили 3,6,9 и 12^ жира. В контроль жира не добавляли. На осно-' ве полученных- в этом эксперименте результатов во второй серии опытов определяли оптимальный жирнокислотный состав липидов корма. Использовали добавки на основё растительного масла с различными препаратами жирных кислот, а также добавки трескового и катраньего жира.

При изучении роста рыб через каждые 10-15 дней проводили

контрольное взвешивание и измерение - по 60 экз. рыб. О тзьле роста рыб судили по величине среднесуточного прироста, рассчи-

где: С— среднесуточный прирост;

- вес в -конце рассматриваемого периода;

- вес в начале рассматриваемого периода;

Т - продолжительность рассматриваемого периода в сутках.

О состоянии печени судили по двум показателям: гепатосомати-ческому индексу печени и электронномикроскопической структуре. Гепатосоматический индекс определяли по отношению массы печени к массе порки рыб. Для проведения гистологического анализа кусочки печени 1x1x1 см в трех повторах фиксировали 2$ глутаровда альдегидом и 1% oso^ на какадилатном буфере. Проводили по спиртам возрастающей концентрации вплоть до абсолютного, переносили в ■ ацетон и заливали в аралдит. Срезы, полученные с помощью стеклянных ножей на ультратоне LKB-80 /Швеция/ констрактировали 1$ урания - ацетоном и цитратоном свинца. Срезы просматривали в электронном микроскопе ЕИ-100 В при ускоряющем напряжении 80 КБ и инструментальном увеличении от 5000 до ЗООООх. Из каждого варианта брали по 4 экз. на электронно-микроскопический анализ и у 10 экз. кавдого опыта определяли гепатосоматический индекс.

Для определения химического состава рыб' брали порку молоди по 20 шт. из кавдого варианта. Для оценки сухой массы вещество высушивали при 105°С, содержание белка оцешюали по азоту методом мокрого сжигания в системе Кьелтек, содержание мира - весовым методом с эсстракцией по Фолчу / Polch et «а » 195?/. Фракционный состав жпидов определяли методом тонкослойной хроматографии на пластинках Silufol и Merk в системе растворителей гекеан:эфир:уксусная кислота в соотношении 86:14:1,5 и 88:13:1,5

танной по формуле: С = /10 .

lgwt-lgwQ

1/ . 100% /Впнберг, 1956/,

Т

Хроматограммы проявляли 1СЙ-ним спиртовшл раствором фосфорномо-либденовой нислоты. Сканировали в отраженном свете на приборе йЭ 930 фирмы Шимадзу при .длине волны 650 мм.

яирнокислотный состав липидов исследовали методом газовой хроматографии. Анализ метиловых эфиров жирных кислот проводили на кварцевых 1са1Ш.длярных колонках со стационарными фазами разной полярности Оу -1 и ОУ -351 /25м х 0, 32мм х 0,20 мкм/, установленных в хроматографе "Микромат " фирмы Нордион Инструменте, при программировании температуры от 100 до 240°С. Компоненты идентифицировали на основе сравнения полученных данных по удержанию и предварительно рассчитанными величинами относительного удержания и эквивалентных длин цепи стандартных метиловых эфиров жирных кислот. Количественное отношение кислот определяли с помощью интегратора по методу нормирования площадей. Гликоген определят антроновым методом Зейфтера.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

1. Влияние разных режимов на адаптацию молоди стальноголового лосося к солености воды /"ступенчатый" и"быстрый" перевод/.

В табл.2 приведены данные, характеризующие изменения общего химического состава мышц и печени молоди лосося, происходящие при разных режимах повышения солености воды. При быстром увеличении солевой нагрузки в мышцах несколько снижается содержание влаги, на 5 сутки почти вдвое уменьшается жирность. На 11 сутки жирность восстанавливается, растет содержание белка. При ступен- ' чатом повышении солености содержание влаги возрастает. Содержание жира изменяется незначительно, но сразу после повышения солености уменьшается содержание белка, кбторое на 5 сутки достигает минимума. В целом, рыбы массой 3 г, содержавшие в мышцах в начале опыта 0,52 г белка и 0,12 г жира при быстром режиме ак-

клямацяи содержали 0,54 г белка и 0,10 г .тара, на 11 сутки, а при ступенчатом - 0,50 г белка и 0,10 г жира.

Таблица 2

Изменения общего химического состава- мышц и почени лосося, происходящие в процессе акклимацян к солоноватой воде /%, И

Быстрая акклимация

Время |

опыта, |---,---,---т---

сутки 1 Влага' Белок' "^Р в в

. о. ш л. иилок. печени • мшщах

Ступенчатая акклимация

1 I™ т„

Влага1 Белок1 Р в в алага. иелок. пдче . ншцах

до опыта_

1 5 11

76,8 17,3 4,2 4,1 70,8 17,3 4,2 4,1

76,8 17,8 4,6 4,3 78,0 16,5 4,3 3,8

76,0 16,2 2,5 2,0 78,0 15,9. 4,0 4,6

76,2 18,2 4,1 3,4 77,6 16,7 4,1 3,3

При ступенчатом режиме повышения солености происходит существенное изменение аминокислотного состава мышечного белка уже через сутки. При быстром повышении солености изменения аминокислотного состава значительно менее выражены. На 11 сутки содержание большинства аминокислот в обоих вариантах приближается к исходному.

Солевая нагрузка разной интенсивности оказывает влияние на содержание эфиров стеринов. При переводе в солоноватую воду эти вещества расходуются первыми среди липидных соединений. При завершении акклимации эта фракция почти полностью отсутствует в печени и в мышцах. Содержание триацилглицеринов при резком повышении солености снижается на 5-е сутки, а при ступенчатом - сразу после того, как среда становится гипертоничной в печени, а в мышцах - на 5-е сутки. Минимальное содержание этой фракции приходится на период, когда рыбы характеризовались минимальной жирностью. Изменения жирнокислотного состава прл "быстром" повышении солевой нагрузки на организм в нейтральных липидах законо-

мерно снижалась до.ля полиеновых -кислот, а в полярных - через сутки сократилась доля насыщенных и возросла до.ля полиеновых кислот. На 11 сутки содержание кислот постепенно вернулось к исходному уровню. При "ступенчатом" повышении сояевой нагрузки на организм молодя стальноголового лосося в нейтральных липидах через сутки резко сократилась доля полиеновых кислот /исключительно за счет докозогексаеновой кислотц/, а на 5-е сутки доля этих кислот восстановилась. В полярных липидах через сутки доля полиеновых кислот существенно уменьшилась, на 5-е сутки соотношением соединений частично восстановилось,' но на 11 сутки вновь снизилось до уровня значительно меньше исходного.

Таким образом, данные об изменении содержания белка и липи-дов, аминокислотного состава белка, фракционного и жирнокислот-ного состава липидов показывают, что в гипо- и изоосмотической среде осморегуляция происходит путем пассивных механизмов, в которых участвуют аминокислоты. В гиперосмотической среде осморе-гуляция осуществляется в основном за счет активных механизмов: изменяется текучесть мембран вследствие увеличения в структурных липидах доли докозагексаеновой кислоты. Установлено, что адаптация к солоноватой воде соленостью 18#о молоди лосося при. "быстром" повышении солености происходит с меньшими затратами энергии, чем при ступенчатом повышении в течении 5 суток.

2. Влияние температуры морской воды на обмен веществ молоди . стальноголового лосося.

Температура - важнейший абиотический 'фактор, определяющий результативность рыбоводства. Изучение ее воздействия на обмен веществ позволяет выявить оптимальные значения этого параметра. В пресноводном лососеводстве установлены такие значения для всех' объектов выращивания / ЛоЬИпв, 1983 /• Однако содержание в морской воде влияет на обменные процессы и меняет отношение к теше-

ратуре, особенно у молоди /Бретт, 1983/.

В ходе выращивания при температуре 9-17°С в тепе молода стальноголового лосося увеличивается количество белка и ядра. ■ При этом доля бежа также возрастает. Доля липидов при температуре 9 и 13°С снизилась, а при температуре 17°С осталась без изменений. При температуре 21 и 24°С количество белка и жира в теле сократилось, уменьшилась также доля жира в теле рыб. Доля белка в теле молоди, которую содержали при температуре 21°С уменьшилась, а при 24°С - возросла /табл.3/.

Аминокислотный состав белка у молоди, выращиваемой при температуре 9-1?'°С практически'одинаков. У рыб, которых содержали при температуре 13°С, несколько выше доля глицина; при 21°С -несколько сократилась доля валина, гистидина и возросла доля продана; при 24°С - уменьшилась доля ведущей по количеству аминокислоты - глутаминовой, а также лизина, гистидина, аргинина и валина. В то же время возросла доля пролина и глицина.

Фракционный состав липидов лосося, выращенного при температуре 9-17°С свидетельствует, что при этом увеличилось количество фосфолипидов. Количество резервных липидов при температуре 9°С сократилось, а при 13°С - возросло незначительно. Доля фосфоли-пидов в жире молоди тем меньше, чем выше температура воды, при которой содержали рыб, а доля триацилглицеринов - наоборот. При температуре 17°С у молоди накапливались также эфиры стеринов. У рыб, которых содержали при температуре 21 и 24°С, количество фосфолигшдов осталось без изменений, а их доля возросла пропор-.ционально температуре воды. Количество и доля триацилглицеринов уменьшалась тем значительнее, чем выше температура воды.

При увеличении температуры воды меняется состав жирных кислот лосося. В диапазоне температуры 9-17°С и в фосфолипидах и в триацчлглицеринах снижается содержание насыщенных кислот, особен-

Таблица 3

Изменение количества белка и жира в теле молодя стальноголозого лосося при содержании в морской воде при разной температуре

ратураРача®:!К0"е^ . Од ! ная ! ная |Продол-¡жнтель-¡ность, | дни г ¡Среднесуточная; Белок ¡скорость изме-;-----т------ ¡нения массы, ¡начальное ; конечное I /о ¡— — —^— —— — ^ — — — | ; % ; мг ; % \ мг ! { начальное | % ) от йир • ; конечное "] /? | мг • 1

9 зд 5,2 25 ' + 2,1 15,6 484 17,1 889 5,8 180 3,6 187 ь»

13 3,2 6,1 25 + 2,6 15,6 499 17,3 1055 5,8 183 4,1 250 1

17 3,1 5,0' 25 + 1,8 15,6 484 16,1 805 5,8 180 5,8 290

21 3,2 2,8 15 - 0,5 15,6 499 13,3 375 5,8 186 4,7 133

24 3,0 2,3 10 - 2,3 15,6 468 16,2 373 5,8 174 4,7 108

но пальмитиновой /16:0/ и стеариновой /18:1/. Доля полиеновых кислот в фосфолипидах при температуре 13°С - наибольшая. Дальнейшее повышение температуры воды ведет к снижению доли этих кислот. В крайних вариантах температуры основную до.лю составляют кислоты линслевого ряда, а доля кислот линоленового ряда ничтожна. В триацилглицеринах доля полиеновых уменьшается при температуре 24°С, а максимальное соотношение кислот .линоленового и линолевого рядов - при 13°С.

Результаты выращивания молоди стальноголового лосося массой 2-6 г в морской воде соленостью 18$ свидетельствуют о том, что наиболее быстро растут рыбы при температуре 13°С. Это согласуется с данными по выращиванию стальноголового лосося в просной воде, в соответствии с которыми оптимальная температура для этого вида 12-16°С. Рост достаточно эффективен до 20°С /Чечун, Маркович, 1984/. В пресной воде критической для стальноголового лосося можно считать температуру 23-23,5°С, при которой сеголетки прожили 50 су т. /отход составил 5052/ /Исаков, 1982/. По налим данным, в морской воде температура 24°С для молоди стальноголового лосося является пороговой. Это, на наш взгляд., свидетельствует, что в соленой воде снижаются пороговая и критическая температура для молода исследуемого вида.

Накопление белка и липидов у молоди стальноголового лосося активно протекает в диапазоне температуры 9-17°С. При этом аминокислотный состав белка относительно постоянен и близок к таковому у молоди, тихоокеанических лососей / Wilson, Cowey, 1985/. При более высокой температуре воды вещества тела, в первую очередь белок и резервные липиды-триацилглицерины, расходуются на покрытие трат энергии. Данные по соотношению белкового и жирового роста у растущей молоди стальноголового лосося подтверждают сведения, полученные для других рыб, в частности, осетровых /Герша-

нович, 1985/'. Повышенное содержание глицина и пролина в бз.лке рыб, взращенных при 21 и 24°С, подтверждает, что при голодании медленез других расходуются соединительнотканные болта /Лав, 197G; Гершанович, 1987/.

Изменение жирнокислотного состава липпдов молоди стальноголового лосося связано с температурой води, при которой молодь выращиза7П1. Известно, что понижение температуры воды ведет к увеличению ненасыщенности ляпидов. Это установлено для карпа /Parkas , 1984/, тиляпия / Satoh et al , 1984/, радужной форе.ля /Hagar, Hazel , 1985/ и лаврака / Roche, Perez , 1984/. 3 наших экспериментах доля ненасыщенных кислот в фосфолипидах, сосредоточенных, в основном, в мембранах, такж была тем выше, чем ниже температура, при которой выращивали рыб. Примечательно, что это обусловлено изменением доли кислот линолевого ряда. Обращает на себя внимание почти полное исчезновение докозагексаеновой кислоты в фосфолипидах при пороговой температуре. Такое явление нельзя отнести за счет голодания, так как при голодании в обычных условиях для этой кислоты возрастает / Takeuchi, Watanabe 1982; Гершанович, 1987/. Скорее всего это свидетельствует о том, что адаптивные возможности организма исчерпаны, что подтверждается большой потерей белка, резервных липпдов, снижением обвод- • ценности тканей /масса рыб и количество белка в теле сократились, а содержание бедка - возросло/.

3. Влияние длительности голодания на физиологическое состояние молота стальноголового лосося и расход веществ.

Одним из наиболее распространенных способов оценки участия липпдов в энергетическом обмене, является исследование изменений, происходящих в организме в процессе голодания.

В наших опытах в первые 14 дней голодания в морской воде молодь стальноголового лосося потеряла 22? массы. 3 целом, за

месяц потеря массы составила 34%. Среднесуточная скорость п-лгсрл массы за 30 дней составила 1,30?. причем в первые 14 дней г.:асса снижалась значительно быстрее 1,75$, во второй половине - 1,02.'.;'. Выживание за зесь период содержания рыб составило 38$. За дерщд голодания химический состав мышц и печени претерпел сущеетвеаш/з изменения /табл.4/.

Таблица 4

Изменение химического состава мышц и-печени молода стальноголового лосося в процессе голодания в морской воде

Продолже- Средняя! Сухая Белок, _ _ _ _ Содержанием __ _ _ _

ние голодания, масса,| масса, % Л'ир, % 1 Гликоген %

сутки г ! /о мышцы {печень ¡мышцы \ печень

0 2,13 21,3 1-5,9 -3,9 3,1 0,09 1,8

14 1,67 20,9 16,3 3,5 1,6 0,02 1,4

30 1,42 18,3 13,4 2,6 1,3 " 0,01 0,9

Очевидно, в первые две недели снижение массы связано, главным образом, с расходом жира в печени /прежде всего/ и б мышцах. Расход белка относительно невелик, вследствие чего доля белка в теле молода после 14 дней голодания возрастает. В последующем организм уже не може'т удолетворить свои потребности за счет ли-пидов и активно расходует белок на энергетический-обмен. Гликоген в печени расходуется примерно равномерно, а в мышцах его содержание ничтожно. Анализ изменений аминокислотного состава белков свидетельствует о том, чт.о в процессе голодания последовательно снижается доля аланина, лейцина, фенилаланина'и гистидана. Доля . лицина последовательно возрастает, доля треонина, серина, гистидана и валяна относительно стабильна, доля глуташновой кислоты, метионина, изолзйцина, тироцина в первые 14 дней возрастает, а затем снижается, а аргинина и пролина - наоборот.

Динамика фракционного состава липида в мышцах и печени сви-1етельствует, что при голодании в солоноватой воде на первом этапе расходуются, главным образом, триацилглицерины. 3 дальнейшем, в мышцах эта тенденция сохраняется, а в печени, где содержаще этой липидной фракции вдвое меньше, активируется расход фос-£оетпидов. Обращает на себя внимание слабы!! расход холестерина, эсобснно в мышцах, где его доля нарастает значительно быстрее, тем доля фосфолипидов, а также эмиров стеринов, в результате чего доля этих фракций возрастает.

Динамика жирнокислотного состава мышц свидетельствует, что з первые 14 дней голодания расходовались насыщенные и моносновые кирше кислоты. Доля полиеновых кислот возросла. Однако, затем, когда начался интенсивный расход фосфолипидов, в мышцах стали расходоваться полиеновые кислоты, особенно докозагексаенозая кпс-лота. .Среди полиеновых кислот наименьшие изменения пратзрпелн тривновые кислоты. Процессы, происходящие в процессе голодания в опродо ленной степени иллюстрируются даннымч э лектронной .микроскопии . До начала голодания гепатоциты имеют обширный ярко выраженный эндоплазматический ретикулум, преимущественно гранулярный, Митохондрии имеют овальную или продолговатую форму с достаточно развитыми криптами. Липидные гранулы расположены по периферии ядра и довольно редки. Хорошо видны поля гликогена, занимающие большую часть цитоплазмы. Ядра овальной формы, гомогенные с пристеночным хромотином. Эндотелиальные клетки как бы обволакивают гепатоциты. Виден также просвет желчного капилляра, образованного собственно гепатоцитами.

(Три голодании эндотелиальные клетки остаются боз изменения, однако образуются двуядерные гепатоциты, цитоплазма которых практически не создает меточных элементов, ондоплазматическая сеть разрушена, что свидетельствует о нарушении синтеза веществ

в клетках. Уменьшаются размеры гепатоцитов, но несколько увеличиваются митохондрии. Исчезают поля гликогена.-Полученные данные подтверждают значение липидов, как оснозных энергетических резервов у рыб. Аналогичные материалы получены з работах- с карпом / Takeuchi, Watanabe 1982; Богдан и др., 1984/; кияучем / Ando et al , 1985/, лавраком / Alliot et al , 1984/, сингялем /Гергаанович, 1987/, тиляшей / Satoh et al , 198V и др.

4. 3 таяние содержания жира и состава липидов корма на рост. выживание и Физиологическое состояние молоди стальноголового лосося. Условия обитания организма оказывают существенное в.лияние на его пищевые потребности. Это справедливо в отношении количества необходимого корма и его химического состава, to изучали потребности молоди сталъноголового лосося, выращваемой в морской воде, в липидах корма.

Содержание жира в корме оказало существенное влияние в наших опытах на результаты выращивания. По мере увеличения жирности корма с 6 до 13$ улучшились результаты выращивания: повышалось выживание, среднесуточный прирост массы возрос с 2,0 до 2,752, длины - с 0,6 до 0,8$. Коэффициент оплаты корма при этом уменьшался с 10,3 до 1,3. Дальнейшее повышение жирности корма вело к замедлению роста рыб и уменьшению эффективности использования пищи на рост /табл.5/.

Увеличение жирности корма вело также к повышению содержания сухого вещества в мышцах молоди и увеличению жирности мышц. Содержание белка в сухом веществе мышц при этом снижалось, а в сырых мышцах достигало максимума при потреблении корма, содержащего 11% жира. Относительная масса печени росла по мере увеличения жира, в корме до 11%, содержание гликогена при этом уменьшалось.

Таблица 5

Результаты выращивания молоди стальноголового лосося в морской воде при кормлении кормом различной жирности

- - т - - т,

'одср-(Зыш1-ание ¡вание ира в; «г орме j

Средняя "[среднесуточный "¡Коэффици-длина, см ¡прирост, % ¡ент опла-

нач. ,'конеч. ¡массы "¡длины jты корма

Средняя масса, г

--т---

нач.¡конеч.

6,0 10,6 2,1 3,8- 5,6 6,7

8,5 23,3 2,1 3,9 5,6 6,8

11,0 23,3 2,1 4,0 5,6 6,8

13,0 Н5.3 2,1 4,7 5,6 6,1

15,0 81,3 2,1 4,0 5,6 6,7

2,0 2,0 2,2 2,7 2,1

0,6 0,6 0,6 0,8 0,6

10,3 5,3 4,5 1,3 2,0

3 варианте, в котором рыбы потребляли корм, содержащий 1335 яра, относите.льная масса печени, содержание в ней жира и глико-ена было наименьшим /табл.6/.

Таблица 6

Химический состав мышц и печени молоди стальноголового лосося, получавший корм различной жирности, %

одер-ание ира в орме,

"'"содер-1 Содержание j Содержание жаше ¡белка, % ¡жира, %

Относительная

Содержание в печени, %

сухого;---,---;---,--- вещ-ва;сухой(сырой;сухой}сырой в мш-| массы ¡массы ¡массы ¡массы цах, %\ \ \ \ масса печени жира ■ т i ¡гликогена i

21,3 78,7 18,8 10,3 2,2 2,2 3,6 1,9

22,1 76,1 16,8 14,9 3,3 2,4 3,9 1,9

22,4 75,9 17,0 15,2 3.4 2,7 4,1 1,3 .

22,6 71,1 16,1 16,4 3,7 2,2 3,6 1,3

22,8 70,1 16,1 18,0 .4,1 2,9 4,3 1,8

6,0 8,5 1,0 3,0 5,0

Изменение жирности рыб было обусловлено содержанием резерз-ых липидов: триацилглицеринов и эфиров стеринов. Чем зиле бь:ла ирность мышц и печени, тем больше в них содержалось этих лпплд-ых фракций. В целом содержание резервных лигопрв в мышцах и с ::е-

чеш росло по мере того, как росла жирность корма и увеличивалась жирность рыб /за исключением печени рыб, которых кормили кормом, содержащим 13$ жира/. При увеличении жирности корма з 2,2 раза, с 6 до 13$, жирность мышц повысилась в 1,6 р^за, а содержание резервных липидов - в 1,3 раза. У рт:б, получавших корм, жирность которого составляла 15$, жирность мшц возросла в 1,1 раза, печени - в 1,3, доля резервных липидов в мышцах - з 1,2 и печени - в 1,6 раза. Иначе говоря, при увеличении жирности корма с 13 до 15$, резко ускорилось накопление жира'з ущерб белковому росту. Использование кормов, содержащих тар различного состава, показало, что наилучшие результаты обеспечивает корм в 4 варианте, при потреблении которого рыбы .лучше всего росли, наиболее эффективно использовали на рост корм и, особенно, содержавшийся в нем белок /табл.7/. Несколько хуже результаты в варианте 5. Единые о химическом составе мышц у рыб свидетельствуют, что молодь, получавная корм 4 и 6, содержала наибольшее количество белка и наименьшее количество жира, а также имела наименьшую относительную массу печени.

Анализ ультратонких срезов печени показал, что в вариантах, в которые добавляли растительное масло с добавками линетола, т.е там, где отсутствовали ВНЕК, наблюдали неструктурированные гепа-тоциты, что свидетельствует о патологических процессах, происходящих б клетках. В вариантах, где присутствовали ВНИК, структура гопатоцитов близка к норме. Виден хорошо развитый эндоплазмати-ческяй ретпкулум, митохондрии, ядра овальной формы с пристеночным хроматином. 3 отличие от нормы создается несколько повышенное количество вакуолей й небольшое количество неструктурированных участков клеток.

Анализ фракционного состава показал, что изменение жирности печени и мышц-связано с содержанием резервных липидов, триацил-

Таблица '

Результаты выращивания молоди стальнэголового лосося в морской воде при кормлении кормом, содержащим жир различного состава

"Средняя длина"; см

Средне су т оч- : Относи-,- Коэффи-,1 Эффективный прирост,тельная¡циент

■---¡масса ¡оплаты

¡печени,¡коша длины \ ^ \ ~

Вид корма

Выживание, %

Средняя масса,г

начальная

конечная

начальная

конечная

масса

"I •

¡ность использования белка ;корма

Регенция бежа,

.72-, 8 81,0

79.3 75,0 71,5 .

75.4

5,6 5,6 5,6 5,6 5,6 5,6

10,0

9.6

9.7 10,7

о а , ^

10,4

7,8 7,8 7,8 7,8 7,8 7,8

8,9 8,8 8,9 9,2 9,0 0.1

1.7 1,6 1,6 1,9 1,6

1.8

0,4 0,3 0,4 0,5 0,4 0,5

2,9 2,6 2,7

9 9 « , ^

2,5

1,6 1,6 1,6

1.3 1,8

1.4

1,0 1,6

1.4

1.5

0,8 1,4

53 56 59 66 50 63

со I

глицеринов. У рыб из 4 варианта содержание этой липидной фракции наименьшее. Характерно, что у рыб из этого варианта очень высокое содержание холестерина при полном -отсутствии эфиров стеркнов,

Еирнокислотный состав полярных липидов, характеризующих состав структурных липидов у молоди стальноголового лосося, сильно зависит от жирнокислэтного состава корма. Существенное влияние на описываемый параметр оказало повышение доли лзноненовой кислоты з корме до 0,5% /вариант 3/. В полярных липидах мышц рыб этого варианта резко уменьшалась-доля насыщенных, особенно /более, чем вдвое/ моноеновых кислот, и возросла доля полиеновых кислот, главным образом линоленового ряда. Уменьшение доли этой кислоты в кормах 5 и 6 вновь привело к повышению содержания моноеновых кислот. У рыб, получавших корм и содержащий небольшое количество линоленовой кислоты и около 0,7% ВНВК /0,5% кислоты 20:5пЗ и 22: '6пЗ/, в полярных липидах оказалось наименьшее содержание моноеновых и наибольшее - полиеновых кислот..При этом кислот олеинового ряда в этом варианте оказалось меньше всего, а кислот 20: 4п6 и 22:5п6 - больше всего.

У рыб, получавших корма 5 и 6 вариантов, в полярных липидах мышц содержалось больше всего кислот линоленового ряда, особенно эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислот. В то же время кислот линолевого рада в -липидах этих рыб содержалось немного. У рыб из 4 варианта оказалось наибольшее соотношение п-6/ п-9 и второе соотношение- п-3/ п-6. В варианте 6 соотношение п-3/ п-9 было наибольшим, а соотношение п-6/ п-9 - невелико.

Итак, увеличение жирности корма с 6 до 13% при выращивании молоди стальноголового лосося в воде соленостью 18$о способствует улучшению обмена веществ рыб и положительно влияет на результаты выращивания. Аналогичным образом повышение жирности корма влияет на результаты выращивания других холодноводных рыб /кис,

1981/. Повышение жирности корма до 15$ вело к нарушению обменных хроцессов, излишнему накоплению жира в печени и е мышцах и гликогена в печени. Скорость роста рыб при этом замедляется, расход корма растет. Таким образом, при выращивании рцб в морской воде гошзпостьго 18$о, оптимальная жирность корма 1-3$. Такая жирность несколько превосходит жирность стартового -форелевого корма для пресноводного форелеводства и меньше парности корма, разработанного для атлантического лосося /Скляров и др., 1984/. Это дает основание полагать установленную нами большую потребность сталь-поголового лосося в жире по сравнению с радужной форелью, выращиваемой в пресной воде, обусловленной соленостью воды, а не тек, что мы работали с проходной формой. Такая трактовка тем более вероятна, что опыты мы проводили с рыбой задолго до ее смол-тификации. Увеличение потребности в липидах корма с повышением солености воды с 10 до 15$ установлено также для молоди кеты /Гамыгин и др., 1984/. Это, видимо, отражает повышение потребности в энергии у рыб, выращиваемых в морской воде. Потребности радужной форели, выращиваемой в пресной воде, в лииоленовой кислоте, по оценкам специалистов, составляет 1-2,5$ корма /и^апаЪе , 1982/. Излишнее количество ВНЖ также негативно отражается на росте рыб / У)Га*апаЬе , 1982/. Действительно, в полярных липидах мышц молоди лосося, получавшей с кормом 0,5$ лииоленовой кислоты /вариант 3/, содержалось значительно больше /в 7 раз/ ВНЕК, чем в липидах мышц молоди, получавшей всего 0,3$ лииоленовой кислоты с кормом /вариант 2/. При этом уменьшилась также жирность мышц, возросла ретенция белка. Однако различия в скорости роста недостоверны. В 4 варианте, где в корм вводили 0,5$ препарата ВНЖК, не только существенно возросла скорость роста рыб, но и существенно улучшились их физиологические пока-

затем, уменьшились относительная масса печени я жирность :.;н;:;;т, возросло содержние бета в кшцах. Увеличение доли ВЖК в корме в вариантах 5 и 6 соответственно до 1,4 я 1,23, не правело.к дальнейшему ускорению роста.

3 и 3 О Л Ы

1. Липидные соединения являются важным элементом механизмов физиологической адаптации молода стальноголового -лосося к ::з:.;з-нениям внешней среды.

2. Участие липидов в процесса адаптации молоди стальноголового лосося к изменению внешних условий проявляются в обеспечении энергией и изменении жирнокислотного состава структурных компонентов.

3. Б процессе адаптации молоди стальноголового лосося к повышению солености воды, главную роль играют эфиры.стериноз и до-коз агексаеновая кислота.

4. При адаптации к быстрому повышению солености воды молодь массой 2-3 г расходует меньше энергии, чем при ступенчатой адаптации .

5. Б воде соленостью 18$о молодь стальноголового лосося быстрее всего растет при той же температуре, что и в пресной. Верхняя критическая и пороговая температура в этих условиях ниже, чем в пресной.

6. В воде соленостью 18%о кия молоди стальноголового лосося порогозой является температура 24°С, пребывание при которой свыше 10 дней рыбы не переносят, а критической - 21°С.

7. С увеличением температуры воды насыщенность структурных липидов стальноголового лосося снижается/ При пороговой температуре доля докозагексаеновой кислоты слипается до минимума.

8. Молодь стальноголового лосося массой 2-3 г при .температуре 15-17°С способна переносить двухнедельное голодание, а более

:pir.: особей - месячное.

С-. j процессе голодания з первые две недеда з збмзн веществ ;овллс'"отся, главным образом, резервные фракции лишхдоз. X концу ie сетного голодания у молода начинают расходоваться структурные шыды.

10. Потребности молоди стальноголового лосося в кормовых лп-шдах в солоноватой воде выше, чем в пресной. Для их удовлетзэ-эеник в корма следует вводить 13? лира.

11. При выращивании в солоноватой воде для удовлетворения пщезых потребностей молоди стальноголового лосося в корках дошк-ю содержаться 0,5% высокошнасыщенных кислот линоленового ряда.

По материалам диссертации опубликованы следузаяе работы:

1. Влияние температуры морской воды на обмен веществ молода 2Тияь'.югзяового лосося Salmo gairdneri Rich. //. Вопросы флзпо-югин морских и проходных рыб. - -V!.: 3IIIP0, 1987, - С. 137-147. 'соавторы Герданович А.Д., Пименова Т.З./.

2. Динамика химического состава тела молоди стальноголового юсося Salmo gairdneri Rich. при адаптации к солоноватой ¡оде // Докл.АН СССР - 1988, -Т.300- № 3 - С. 76-Ir768 /соавторы "ершанович А.Д., Пименова Т.В., Вайтман Г.А./.

3. Потребности молоди стальноголового лосося Salmo gairdne-1 Rich. выращиваемой в морской воде, в липпдных состазло зщих корма // Корма и методы кормления объектов марикультуры. -Зб.научн.тр.ВНИРО. 1988. - С. 79-92 /соавторы Герданович Л.Д., 1именова Т.В., Логвиненко И.А./.

4. Динаглика химического состава тела молоди стальноголового юсося в процессе голодания в солоноват'ой воде // Сб.ранний онтогенез в процессе голодания в солоноватой воде. // Сб.рант::! >нтогенез объектов марикультуры.- М.: ВНИРО. - 1989. -С.132-139.-

/соавторы Гершанович А.Д., Пименова Т.В., Логвиненко Я.А./.

5. Современное состояние и перспективы развития лососевод-ства в Чили // Рыбное хозяйство/ Серия: Марикультура. - Обзоры, информ.: ВНИЭРХ. - 1990 - вып.1 - 32 с. /соавтор Каро-Цуньес/.

Подписано к печати 29/Х1-91г Формат 60x84 I/I6 Заказ 2ÉZ Объем-/,5п,л, Тираж 100

Ротапринт ВНИРО," I07I40, Москва, В Красносельская,!/