Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Микрофлора пищеварительного тракта речных раков и ее связь с питанием
ВАК РФ 03.00.18, Гидробиология
Автореферат диссертации по теме "Микрофлора пищеварительного тракта речных раков и ее связь с питанием"
АКАДЕМИЯ НАУК БЕЛАРУСИ ИНСТИТУТ ЗООЛОГИИ
На правах рукописи УДК 695.384.1б:Б76.8б1.5262
МИЦКЕНЕНЕ Лионгина Миковна
МИКРОФЛОРА ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОГО ТРАКТА РЕЧНЫХ РАКОВ И ЕЕ СВЯЗЬ С ПИТАНИЕМ
03.00.18 - Гидробиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
МИНСК - 1992
Работа выполнена в Институте экологии АН Литвы
Научные руководители: доктор биологических наук
ДУДА В.И.
. доктор биологических наук ШИВОКЕНЕ Я.С.
Официальные оппоненты: доктор оиологических наук
ХМЕЛЕВА. H.H.
.кандидат биологических наук ИНКИНА Г.А.
Ведущее учреждение: Институт ботаники АН Литвы
Защита диссертаций состоится .'.. .29. .декабря.......1992
в ".14." часов на заседании Специализированного совета Д 006.25.01 по защите диссертаций на соискание ученой степеш доктора оиологических наук в Институте зоологии АН Ъеларуси (220733, Минск, ул. Скорины.'д. 27).
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке АН Беларуси.
"Автореферат разослан "....."
Ученый секретарь Специализированного совета кандидат биологических наук
HjOjS&A Т992 Г
H.H. Рощина
/м, i
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Вследствие загрязнения водоемов и эпизоотии рачьей чумы запасы речных раков значительно уменьшились как в водоемах Европы, так и нашей республики. Возникла опасность их полного исчезновения, что потребовало от науки детального изучения их биологии и принятия неотложных мер по восстановлению их запасов. Для этого был разработан метод искусственного разведения широкопалого рака (Цукерзис, 1970), акклиматизирован новый вид раков - сигнальный. Акклиматизация нового вида раков выдвинула ряд вопросов, которые необходимо решить с целью создания оптимальных условий и дальнейшего увеличения численности акклиматизантов. Для целенаправленного регулирования процессов обмена веществ в организме акклиматизированных раков необходимо изучить не только их рост, размножение, питание, взаимоотношения с окружающей средой в новом для него биотопе, но и нормальную микрофлору пищеварительного тракта и ее функционирование, так как все эти факторы находятся в постоянной взаимосвязи.
Интенсификация хозяйств, занимающихся аквакультурой, ограничивает контакт объекта разведения с естественной средой, коренным образом изменяет условия обитания и питания, что нередко приводит к развитию в организме патологических изменений, ограничивающих возможность реализации роста гидробионтов. Это требует изыскивать возможности повышения эффективности размножения, роста, выхода раков, усовершенствуя их питание.
Известно (Стейннер и др, 1979; Чахава, 1986; Moriarty, 1990), что нормальное существование животных без микрофлоры, обитающей во внутренней среде, невозможно. О важном значении микроорганизмов в пищеварении животных высказывались многие исследователи (Savage, 1977; Тараканов, 1983; Hungate, 1984; Уголев, 1985 и др.).
Поскольку макроорганизм и микрофлора его пищеварительного тракта единая экологическая система, находящаяся в состоянии динамического равновесия -микроорганизмы участвуют в метаболических процессах, протекающих в организме -состав микрофлоры относительно постоянен. Нарушение качественного и количественного состава микрофлоры пищеварительного тракта животных приводит к отрицательным изменениям, происходящим в процессе пищеварения, всасывания, нарушается физиологическая норма и общая реактивность организма. В связи с этим исследования нормальной микрофлоры пищеварительного тракта раков приобретают важное значение для решения ряда комплексных проблем, связанных с культивированием этих животных.
Имеющиеся литературные данные о микрофлоре пищеварительного тракта десятиногих ракообразных немногочисленны, а данные о микрофлоре раков отсутствуют.
Проведенные исследования, являющиеся частью комплексных зколого-физиологических, гидробиологических, биохимических исследований раков, позволят дать
представление о менее изученных аспектах биологии этих хозяйственно-ценны; ракообразных и помогут их успешному культивированию.
Цель работы - изучить микрофлору содержимого пищеварительного тракта речны раков, имеющих важное пищевое значение и интенсивно культивируемых во многи странах мира. Дать сравнительную характеристику состава микрофлоры в связи некоторыми эколого-биологическими особенностями, трофикой и средой обитания раков.
Задачи исследований сводились к следующему:
1. Изучить качественный и количественный состав микрофлоры пищеварительног тракта раков и ее деятельность в естественных условиях обитания.
2. Оценить основные факторы, обуславливающие формирование i функционирование микрофлоры пищеварительного тракта раков: трофика и вид пи im физиологическое состояние, возраст и вид макроорганизма.
3.Оценить взаимосвязь бактериальной флоры среды обитания -воды : пищеварительного тракта раков.
4. Изучить способность отдельных штаммов бактерий содержимог пищеварительного тракта раков продуцировать свободные аминокислоты.
Научная новизна. В работе впервые обобщаются накопленные в мирово литературе данные о микрофлоре пищеварительного тракта пойкилотермны гидробионтов и собственные данные о бактериальной флоре и ее деятельности у 3 видо речных раков: широкопалого, длиннопалого и сигнального. Оценено влияние питания вида корма, среды обитания, возраста, вида и физиологического состояни макроорганизма на микробоценоз пищеварительного тракта речных раков. Изуче таксономический состав бактерий пищеварительного тракта раков и установлено наличи постоянной микрофлоры.
Впервые исследована анаэробная микрофлора пищеварительного тракт сигнального рака и совместно с сотрудниками Института микробиологии Российской А] была выделена новая спороносная бактерия, образующая на клетках газовые баллоны принадлежащая к роду Bacillus.
Впервые выявлено, что кишечные бактерии раков способны продуцировать таки важные в метаболизме животного • физиологически активные вещества ка аминокислоты.
Практическая значимость. Данные о микрофлоре пищеварительного тракта раке и о факторах, обуславливающих ее формирование и функционирование могут служит исходным материалом при разработке новых и совершенствовании старых рационе питания раков, выращиваемых в аквакультуре. Сведения о микробоценоза пищеварительного тракта дают возможность, учитывать такие внутренние резерв организма как ферментативная деятельность микроорганизмов, способствующа расщеплению пищевых субстратов, а также продуцирование физиологически активны веществ частично удовлетворяющих потребность макроорганизма в этих соединениях.
Данные нормальной микрофлоры содержимого пищеварительного тракта раков 1вляются индикаторами, отражающими условия окружающей среды, разные стрессовые состояния макроорганизма.
Микробиологические исследования пищеварительного тракта ракообразных могут служить для поиска новых видов микроорганизмов и микроорганизмов - продуцентов физиологически активных веществ, таких как аминокислоты, витамины, ферменты, т&рспективных для исследования в промышленных целях.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на II конференции молодых ученых Литвы (Вильнюс, 1978), XX конференции по изучению и освоению водоемов Прибалтики и Белорусски (Рига, 1979), на III Всесоюзной конференции по проблемам рационального использования промышленных беспозвоночных (Калининград, 19.82), на IV Всесоюзной конференции по промысловым беспозвоночным (Севастополь, 1986), на 22 научной конференции по изучению водоемов Прибалтики (Клайпеда, 1987), на симпозиуме по биологии, экологии и продукции Malacostraca и Ostracoda (Вильнюс, 1991).
Публикации. По материалам диссертации опубликована 21 работа.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы (глава 1), описания объекта и методов исследования (глава 2), результатов исследований (главы 3, 4, 5), выводов и списка литературы. Работы изложена на -7J0 страницах машинописного такста, содержит 20 таблиц и 36 рисунков. В списке литературы 257 наименований, в том числе 166 зарубежных авторов.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. Обзор литературы
В обзоре изложено современное представление роли микроорганизмов пищеварительного тракта в жизнедеятельности животных. Обсуждаются факторы, влияющие на формирование микробоценоза кишечника. Дан анализ данных по изучению микрофлоры пищеварительного тракта разных в систематическом отношении животных. Приведены имеющиеся литературные данные по видовому составу, численности, биохимической активности микроорганизмов, выделенных из гидробионтов. Подчеркнута слабая изученность микрофлоры пищеварительного тракта десятиногих ракообразных, отсутствие данных о микрофлоре речных раков.
Глава 2. Объект и методы исследований
Исследования проводились в 1978-1989 гг. на 3 видах речных раков - широкопалом (Astacus astacus L.), длиннопалом (A. leptodactylus, Esch.) и сигнальном (Pacifastacus leniusculus, Dana). ----
Подопытных животных (раков) отлавливали в оз. Юодис и Вайсетис (бассейн р. Стревы), длиннопалых в оз. Апвардай (бассейн р. Диены), сигнальных - оз. Невардас (бассейн р. Швентои) и оз. Шкелетас (бассейн р. Сгревы).
Раков в период опытов содержали в бассейнах или аквариумах с проточной артезианской водой в аквариальной Лаборатории экологии пресных вод Института экологии Литовской АН. Кормом служила свежая рыба, харовые водоросли (Chata mdis), картофель, комбикорм, детрит и смешанный корм.
Пищеварительный тракт исследуемых раков разделяли на 2 отдела: желудок и кишечник. Для микробиологического анализа содержимое пищеварительного тракта 3 раков смешивали в одну пробу по методу Рихтера и Фермана (Richter-Otto, Fehrmann, 1956).
Количество бактерий различных физиологических групп определяли пс стандартным микробиологическим методикам, используя элективные среды (Одинцова 1959; Родина, 1965; Романенко и др., 1974).
Для определения таксономического состава микроорганизмов, выделенных и: содержимого пищеварительного тракта раков первичные посевы производились ка 2-2 средах. Чистые культуры бактерий выделялись на МПА. Выделенные культуры бактерий определяли до рода путем изучения морфологических, культуральных и биохимические свойств с использованием общепринятых методик (Методы почвенной микробиологии и биохимии, 1980; Сэги, 1983; Методы общей бактериологии, 1983).
Классификацию и индентификацию изолированных штаммов бактерий до родг проводили по схеме Севан (Shewan et al., 1960) и определителям Берджи (Bergey'i manual of determinative bacteriology, 8**1 edition, 1974; Краткий определитель Берджи 1980; Betgey's manual of systematic bacteriology, 9"1 edition, 1984).
Опыты по исследованию анаэробных микроорганизмов содержимоп пищеварительного тракта раков проводились совместно с сотрудниками Лабораторю цитологии микроорганизмов (руководитель, д.бл. В. И. Дуда) Инсталута микробиологи! Российской АН. Материалом исследований служили сигнальные раки из оз. Невардас Микроорганизмы кишечника исследованных раков культивировали на 4 плотных среда: (МПА+0,5 % глюкозы, картофельный агар, сусло агар + СаС03 и среда с казеиновыь гидролизатом) и в жидкой - среда Омелянского. Посев исследованного материал; производили в анаэробной камере, оснащенной перчатками. Культивирована микроорганизмов на плотных средах проводили в анаэростатах, обычно под вакуумог. или в атмосфере различных газов (N2; С02), в термостатах при температуре 20-22°С
Морфологические характеристики бактерий изучали при помощи светооптической микроскопии.
Способность культур бактерий содержимого пищеварительного тракта раков гродуцировать свободные аминокислоты изучалась по методам (Asai et al., 1957; Тлохинская, 1964). Цифровой материал обработан статистически (Рокицкий, 1973).
За период работы сделано более 1000 первичных посевов. При изучении свойств [золированных культур бактерий проведено более 10000 пересевов на разные среды. ?ыделено 1500 штаммов бактерий. Было исследовано содержимое пищеварительного •ракта 300 сигнальных, 150 длиннопалых, 120 широкопалых раков из естественных словий обитания; 245 взрослых раков в экспериментах, 120 молоди раков (сеголетки) в |кспериментах.
Глава 3. Аэробная и факультативно-анаэробная микрофлора содержимого
пищеварительного тракта раков в связи с питанием, возрастом и физиологическим состоянием макроорганизма
3.1. Особенности строения пищеварительной системы раков
Пищеварительная система речных раков, как и других десятиногих ракообразных строена весьма сложно. Это самая большая система органов в полости тела раков. Она остоит из передней, средней и задней кишок и пищеварительной железы -епатопанкреаса. Передняя кишка или желудок разделяется на 2 части: кардиальный и [илорический. В кардиальной части желудка пища измельчается и подвергается действию [ищеварительных соков, поступающих из гепатопанкреаса. Физиологическая функция [илорической части желудка сводится в значительной мере к отделению жидких и 1елкоизмельченных компонентов пищи от более крупных. Средняя кишка -ндодермального происхождения, очень коротка. Ее длина равняется приблизительно 1/13 (Лины задней кишки. Задняя кишка длинная, совершенно прямая трубка (Jordan, 1914; 1ванов и др., 1946; Holdich et al., 1988).
3.2. Питание и состав пищи речных раков
Речные раки живут и находят себе пищу преимущественно в литоральной зоне одоема. Пйщедобывание у раков коррелирует с периодами суточной активности: иирокопалый и сигнальный раки добывают себе пищу в основном ночью, длиннопалый и ;нем, и ночью.
Среди трофологов до настоящего времени нет единого мнения о пищевом спектре 1аков. Согласно мнению Годард (Goddard, 1988) раки в течение своей эволюции сохранили ^специализированный образ питания. По его суждению раки всеядны: т.е. травоядные, ищники и детритоядные. По данным целого ряда исследователей (Abrahamsson, 1966; kppclberg, 1986; Wrstman, 1986; Hessen et al., 1986; Hessen, 1989) широкопалый и
сигнальный раки всеядные животные; у взрослых особей основой пищевого ком» являются макрофиты, бентосные водоросли, детрит. Основных различий в питани отдельных видов раков нет.
Другие исследователи (Шполянская, 1975; Koksal, 1938) указывают, что соотношеш разной пищи в пищевом комке длиннопалого рака зависит от возраста раков и сезог года. По данным Черкашиной (1973) животный компонент в пище длиннопалого pai составляет в среднем 72 % от массы пищевого комка.
Результаты экспериментальных исследований питания широкопалог длиннопалого и сигнального раков (Тамкявичене, 1979) показали, что основу суточно! рациона раков составляет животная пища (80-95 %).
По данным Цукерзиса (1989) речные раки являются типичными полифагам соотношение растительных и животных компонентов в пище в разные периоды их жизг и разные сезоны года, в различных водоемах неодинаково.
3.3. Количественный и качественный состав микроорганизмов разнь физиологических групп в содержимом пищеварительного тракта раков п] естественном питании
Известно, что бактериопланктон и бактериобентос, которые являются начальны» звеньями в трофических цепях водоема частично формируют и микрофло пищеварительного тракта гидробионтов, и в частности раков. Деятельность эт микроорганизмов теснейшим образом связана с жизнедеятельностью раков. О] дополняют микробоценоз пищеварительного тракта, однако не являются его основой, пищеварительном тракте происходит естественный отбор и сохраняются те виды, котор] находят для своего существования подходящие условия. Другие же бакгер] деградируются под воздействием эндо- и эгзоферментов и становятся частью питательш веществ организма-хозяина.
В результате проведенных исследований установлено, что содержим пищеварительного тракта подопытных раков при естественном их обитании силь обсеменено микроорганизмами в течении всего сезона. Однако, нами выявлены больш колебания численности микроорганизмов разных физиологических групп (рис. 1). 1 численность бактерий разных физиологических групп в содержимом пищеварителык тракта широкопалого рака колебалась в пределах 2 • КН-1,5 • 107, у длиннопалоп 5 • 105-7 • 107. Из пищеварительного тракта подопытных раков выделены бактер следующих физиологических групп: белки минерализующие (растущие на МП амилолитические, протеолитические и молочнокислые. Целлюлозорасщепляюн. бактерии, дрожжи и плесневые грибы не обнаружены. Важной биохимической фунхщ< микрофлоры пищеварительного тракта жвачных, некоторых рыб, насекомых являе-переваривание трудноразлагаемой целлюлозы и других компонентов клетчатки. Факт,1 в содержимом пищеварительного тракта раков не обнаружена целлюлозорасщепляюн микрофлора дает возможность предполагать, что целлюлоза растительной пищи п\
гереваривается с помощью ферментов, выделяемых железой макроорганизма, либо раки рудпо усваивают растительную пищу. По данным некоторых исследователей (Gomez et J., 1989) высокое содержание целлюлозы в кормах гигантской креветки приводило не голько к задержке роста, но и к снижению двигательной активности. Это очень важно мать при составлении диет для раков, выращиваемых в аквакультуре.
Нами установлено, что групповой состав и тем самым функциональные эсобенности микробоценоза раков определяются не столько таксономической принадлежностью макроорганизма, сколько его питанием. По данным Цукерзиса (1989), Гесен и др. (Hesen et al., 1988) речные раки являются типичными полифагами. Соотношение растительных и животных компонентов в пище в разные периоды их жизни и разные сезоны годы в разных водоемах неодинаково. Существенных различий в питании отдельных видов раков не обнаружено. В содержимом пищеварительного тракта широкопалого, длиннопалого и сигнального раков определены бактерии тех же физиологических групп. Показано, что в пищеварительном тракте исследованных раков доминируют белки минерализующие бактерии (в том числе и протеолитические), что обусловлено питанием раков. По данным Шивокене (1989) для кишечника всеядных рыб также характерно преобладание белки минерализующих бактерий. Полученные нами данные подтверждают всеядный образ питания раков.
Сравнительный анализ полученных данных показал, что особенности экзотрофики исследуемых видов раков - широкопалого и длиннопалого отражаются на численности бактерий в содержимом их пищеварительного тракта. Так нами установлено, что численность бактерий разных физиологических групп выше в содержимом пищеварительного тракта длиннопалого рака. Этот рак отличается более интенсивным потреблением пищи, лучшим использованием кормовой базы водоема, большей адаптивностью (Цукерзис, 1976; Мацкявичене, 1976; Köksal, 1988).
Обмен веществ и другие физиологические процессы в организме раков как пойкилотермных животных, тесно связаны с режимом окружающей среды. Наши исследования показали, что при понижении температуры окружающей среды (ниже 10°С -октябрь) у подопытных раков снижается численность бактерий разных физиологически" групп в их пищеварительном тракте. Понижение температуры воды ведет к замедлению интенсивности питания раков, уменьшается количество энергетического материала для роста и биохимической деятельности микроорганизмов, что ведет к уменьшению их численности. Наибольшая численность бактерий разных физиологических групп в пищеварительном тракте исследованных раков отмечена летом и ранней осенью (начало сентября), что согласуется с данными по интенсивности питания раков (Skurd&l, 1986; Hesen, 1988).
Максимальная численность бактерий разных физиологических групп во всех случаях обнаруживается в содержимом кишечника раков. Более высокую численность бактерий в кишечнике раков можно рассматривать как адаптацию к определенным условиям и в первую очередь к уменьшению кислотности содержимого кишечника.
6
широкопалый
Рис. 1. Средняя численность бактерий отдельных физиологических групп в содержимо] пищеварительного тракта раков в зависимости от сезона года: а - желудок, 6 - кишечник, 1 - белк минерализующие бактерии, 2 - амилолитические бактерии, 3 - нротеолитические бактерии, 4 молочнокислые бактерии
3.4. Влияние составва пищи и физиологического состояния макроорганизма на качественный и количественный состав бактерий разных физиологических групп в содержимом пищеварительного тракта раков
Факторы, влияющие на формирование микрофлоры пищеварительного тракта животных, условно разделяются на эндогенные и экзогенные (Куваева, 1976). Экзогенными факторами, воздействующими на жизнедеятельность и состав флоры, являются диета и гигиеническое состояние окружающей среды. К факторам в наибольшей степени контролирующим состав и численность микрофлоры пойкилотермных животных также относятся температура среды обитания, возраст и физиологическое состояние макроорганизма.
Экспериментальными исследованиями доказано, что при изменении физиологического состояния раков, например, при экспериментальном голодании (в аквариумах) при высокой температуре их пищеварительный тракт не освобождается от бактериального населения (габл. 1; рис. 2). В этот период у голодавших раков обнаружены бактерии тех же физиологических групп как и у раков из естественных условий обитания: белки минерализующие (растущие на МПА), амилолитические, протеолитические и молочнокислые. Доминируют белки минерализующие бактерии, численность которых составляет до 86 % от числа бактерий исследованных групп.
Таблица1
Средняя численность микроорганизмов отдельных физиологических групп в содержимом пищеварительного тракта самцов длиннопалого рака в зависимости от физиологического состояния и вида корма
Физиологичес- 18 численности микроорганизмов/г
кая группа Голодание I 1 вид корма
микроорганизмов хара [ свежая рыба I свежая рыба+хара
[желудок | кишечник ¡желудок ¡кшгечнйк [желудок ¡кишечник 'желудок [кишечник
Бактерия:
минерализую- 6,30*0,74 7,20*0,94 6,27*0,76 7,18*0,67 7,82*0,45 8,75*0,48 7,61*0,87 8,64*0,75
щие белки
амилолитиче- 5,40*0,69 5,80*0,68 5,30*1,03 5,аз*и,ез 6,78*0,58 7,38*0,73 7,U±U,SU b,U6±0,36
ские
лротеоляти- 5,04*0,87 5,81*0,78 5,40*0,11 0,00*0,33 7,42*0,77 6,71*0,85 7,ЗУ*0,94 8,20*0,99
ческие
молочнокислые 5,63*0,90 6.0Ь*0,31 5,70*1,13 6,25*1,11 6,8В*и,36 7,88*U,al 7,20*0,47 7,69*0,84
целлялозоли- - - - - - - -
т ические
Плесневые грибы - 3,60*0,45 - - - - -
Дрожжи
Рве, 2. Численность бактерий (%) Отдельных физиологических групп к содержимом пищеварительного тракта речных раков (от общей численности бактерий нссжукжашшх групп) в зависимости от физиологического состояния макроорганизма и вида корма: а - желудок; б - кишечник; I - голодание, II - хара, III - рыба, IV - рыба + хара; V - картофель, VI - комбикорм; VII - сстсетнсшюс питание; 1 - белки минерализующие бактерии, 2 - амилолитическис бактерии, 3 - протеолитичсскис бактерии, 4 - молочнокислые бактерии
Установлено, что во время экспериментального голодания раков численность бактерий разных физиологических групп в их пищеварительном тракте заметно уменьшается, так как отсутствие экзогенной пищи ведет к уменьшению энергетического материала необходимого для "роста микроорганизмов. Во время голодания' раков бактерии обеспечивают собственный метаболизм за счет веществ, распадающихся в тканях организма. Эти вещества через кровь попадают в пищеварительный тракт, где могут использоваться бактериальной флорой. Кроме того, бактериальные клетки агрегируются со старым эпителиальным слоем, который и служит пищевым субстратом для них. Следовательно рост и деятельность кишечных бактерий голодающих раков идут за счет внутренних резервов макроорганизма. Подобная закономерность установлена и для других животных: рыб, моллюсков, насекомых (Philips et al., 1982; Лубянскене и др., 1989; Шивокене, 1989).
Обнаружено, что групповой состав микробоценоза и численность бактерий разных физиологических групп в пищеварительном тракте исследованных 3 видов раков зависит от пищи, употребляемой раками. Установлено, что при питании раков харой, численность и групповой состав бактерий близок к таковому у голодающих особей. Известно, что харовая водоросль (Chara rudis) содержит большое количество карбонатов - выше 50 % от общего количества минерального остатка (Сакалаускене и др, 1973). При этом же в пищеварительном тракте раков не обнаружены целлюлозорасщепляющие бактерии способные расщеплять углеводные вещества этой харовой водоросли. Она переваривается под действием ферментов макроорганизма и способствует усилению кальцевого обмена в организме раков (Цукерзис и др, 1973).
Наибольшая численность и более разнообразный состав бактерий установлены при питании раков рыбой или смесью рыба+хара, богатой белковыми веществами (около 70 % белка в сухом веществе мелкой рыбы). При этой диете численность бактерий увеличивается от 10 до 20 раз по сравнению с харовой диетой. По данным некоторых исследователей (Söderback et al., 1988) широкопалые раки, которые питались пищей животного происхождения быстрее росли, скорость потребления животной пищи раками выше, чем растительной. Рыба раками употребляется в больших количествах, что к способствовало увеличению общей численности бактерий в содержимом их пищеварительного тракта. Установлено, что с переходом раков на питание рыбой увеличивается численность протеолитических бактерий. Гесен и др. (Hessen et al., 1988) сравнивая соотношение С : N в корме и фекалиях раков установили, что раки эффективнее ассимилируют азот, что связано, по-видимому, с доминированием белки минерализующих и протеолотичесикх бактерий в содержимом их пищеварительного тракта.
Экспериментально показано, что у раков питавшихся комбикормом (около 35 % белка в сухом веществе) соотношение популяций микроорганизмов изменяется в сторону увеличения численности белки минерализующих бактерий. Такая же тенденция установлена и у рыб (Шивокене, 1989).
При питании раков картофелем численность бактерий в содержимом их желудка значительно уменьшается по сравнению с раками питавшимися рыбой. Увеличивается численность углеводрасщепляющих бактерий. Из выше изложенного становится очевидным, что микроорганизмы пищеварительного тракта раков реагируют на изменения пищевого субстрата и химического режима эндосреды, однако доминантами являются белки минерализующие бактерии, что указывает на относительное постоянство микробоценоза.
Непривычные, несбалансированные диеты раков при выращивании их в искусственных условиях могут привести к заметным изменениям в составе микробоценоза, а как известно нарушение состава нормальной микрофлоры пищеварительного тракта отрицательно сказывается на жизнедеятельности животных (Куваева, 1976; Ьевй, 1984; Чахава, 1986).
3.5. Влияние питания на численность и родовой состав микробоценоза пищеварительного тракта сигнального рака и биохимическую активность бактерий
Установлено, что численность бактерий в воде и в пище раков в искусственных условиях их содержания значительно меньше по сравнение с численностью таковых в пищеварительном тракте (рис. 3).
1»'
п. «
ю £
а х
8
2_
Рис. 3. Численность микроорганизмов в 1 мл воды, в 1 г нищи и в I г содержимого пищеварительного тракта сигнального рака в зависимости от физиологическою состояния макроорганизма: I - голодание, II - искусственное питание (рыба); а - желудок, б - кишечник, д - вода, ж -пища
Родовой состав гетеротрофных бактерий, выделенных из содержимого пищеварительного тракта раков сравнительно не высок. Доминировали
грамотрицательные бактерии, принадлежащие к родам Aeromonas, Pseudomonas и сем. Enterobacteriaceae (рис. 4).
Установлено, что при голодании раков число родов бактерий в их пищеварительном тракте уменьшается, остаются только бактерии доминирующих родов и семейства Enterobacteriaceae. Полученные данные свидетельствуют о том, что микробоценоз пищеварительного тракта раков через трофические цепи из воды пополняется аллохтонной микрофлорой.
Экспериментальными исследованиями доказано, что в искусственных условиях содержания и питания раков микрофлора их пищеварительного тракта может совершенно измениться. В содержимом желудка и кишечника раков остаются только бактерии, принадлежащие к сем. Enterobacteriaceae. Подобные случаи известны у рыб (Hamid et «1., 1978) и пресноводных креветок (Sugita et al., 1987) при содержании их в неблагоприятных условиях. Такие резкие изменения состава микрофлоры могут вызвать стрессовое состояние организма, возникшее вследствие неблагоприятных для них условий обитания и питания. Следовательно, микрофлора пищеварительного тракта раков может служить индикатором его общего физиологического состояния.
Ш
2 г
100 ■
90 -
п to-
1
и
я lo
о
я о ffl-
et
Рч 50-
А
О о 40-
а
0) 3 J0-
3 го-
(С-
i
I
2 i
_п
Ь I
ttL
¿
TL
?
Рис. 4. Численность родон бактерий ) н содержимом пищеварительного тракта сигнального рака и в иоде аквариумов в зависимости от физиологачсскоп) состояния и питания макроорганизма: а -желудок, б - кишечник, д - иода; I - голодание, II - искусственное питание (рыба) 10 дней,III -искусственное питание (рыба) 90 дней; 1 - Pseudomonas, 2 - Eniriobacteiiaceae, 3 - Aetomonas, 4 -Acinetobactrr, 5 - Flavobacterium, 6 - 1"рам + кокки, 7 - фам + палочки
1
Отмечено, что для чистых культур бактерий свойственна высокая активность в расщеплении белковых веществ, так протеолиз желатина наблюдался у 50 % бактерий желудка и 60 % бактерий кишечника. Исследованные штаммы бактерий активно усваивали углеводы такие как глюкоза, сахароза, мальтоза. Выделенные штаммы
бактерий не проявляли высокой активности в гидролизе крахмала. Активность ; расщеплении белковых веществ и углеводов свойственна и бактериям, выделенным и содержимого пищеварительного тракта других гидробиочтов (Щеглова и др., 1981 ' Михайлов и др, 1^88; Пученкова, 1990).
В результате проведенных исследований выявлена взаимосвязь межд махроорганизмом и населяющими его пищеварительный тракт микроорганизмами. ( одной стороны микроорганизмы пищеварительного тракта осуществляя гидролиз белко и полисахаридов, участвуют во внеклеточном пищеварении, дополняя функции макроорганизма в усвоении пиши, с другой - эти бактерии используют для своего роста 1 развития питательные вещества, поставляемые макроорганизмом, а в случае автолиз бактериальные клетки служат для него пищей.
< З.б. Влияние характера питания молоди сигнального рака иг численность и
качественный состав бактерий разных физиологических групп в содержимом их пищеварительного тракта ■
Как известно (йши^шз! е1 а1., 1983; Ьоигегу е1 а1., 1988) сигнальный рак являете всеядным животным. Кроме растительной и животной пищи он также потребляв большое количество детрита в естественных условиях обитания, однако, молодь рако предпочитает пищу животного происхождения, которая составляет до 90% рациона.
Установлено, что с возрастом раков, в связи с изменением состава пйхц1 происходят изменения в качественном составе бактериального населени пищеварительного тракта.
Из содержимого пищеварительного тракта сеголеток (0+) сигнального рак выделены: белки минерализующие, амилолитические и протеолитические бактерии (ри! 5). Молочнокислые и целлюло.зорасщепляющие бактерии не выделены. Определено такж( что численность микроорганизмов в пищеварительном тракте молоди раков меньше п сравнению со взрослыми. Быстрый темп роста молоди раков определяет высоку] потребность в белке, что убедительно показывают и полученные нами результаты по рост и выходу молоди, по численности и активности микроорганизмов их пищеварительног тракта при подкармливании их разным по составу кормом. Наибольшая численность активность бактерий, наиболее высокий темп роста рачков установлены при питани рачков рыбой и смешанным кормом (рыба+хара+детрит). Доминировали белк минерализующие и протеолитические бактерии. Их численность достигала 5,5-106 кл/ содержимого. Выход рачков при этом довольно высокий - 92,3%, максимальный прирос массы рачков -1,78 г.
Наименьшая численность бактерий разных физиологических групп, а так» минимальный прирост биомассы (0,68 г) и выход рачков 76,9% отмечены при кормлени рачков харой. Такая же закономерность изменения численности и качественного состав бактериальной флоры в содержимом пищеварительного тракта установлена и у взрослы
!аков, питавшихся харой. Опыты, проведенные с молодью и взрослыми раками, бедительно показывают, что харозая водоросль - как пища этим животным не ущественна,на что следует обратить внимание при выращивании их в искусственных 'слозиях.
S
«
я а
и
Ё св
ю S
KI
Ч
—~
Ppi щ
agg
igas
ЭР
- 3
Рис. S. Средняя численность бактерий отдельных физиологических групп в 1 г содержимого 1ищеварительного тракта молоди (Сетлстки) сигнального рака в зависимости от питания: I - хара, II -|ыба, III - рыба + хара + детрит, IV - детрит; 1 - белки минерализующие бактерии, 2 - амилолитическис актерии, 3 - протеолитические бактерии. Целлюлозорасгцепляющих и молочнокислых бактерий не [айдено. -
При питании раков детритом численность бактерий и их активность значительно [иже, по сравнению с питавшимися рыбой и смешанным кормом, но выше по сравнению питавшимися харой. '
Выявлено, что независимо от вида корма, в пищеварительном тракте молоди раков ;оминируют белки минерализующие и протеолитические бактерии.
Так экспериментальными микробиологическими исследованиями установлено, что содержимом пищеварительного тракта молоди раков постоянно присутствует арактерная бактериальная флора, численность которой зависит от характера их питания. 1рисутствие в пищеварительном тракте молоди десятиногих ракообразных постоянной шкрофлоры подтверждается другими работами (Colomi, 1985; Sugita, 1987).
ЪЛ. Влияние линьки на количественный и качественный состав микрофлоры в пищеварительном тракте сигнального рака
. Линька раков - очень сложный процесс, в котором можно выделить четыре периода: ) предлиночный; 2) линька; 3) послелиночный; 4) межлиночный. В наших ,опытах 1сследовались раки в послелиночный и межлиночный периоды. Послелиночный период родолжается до полного отвердения панциря, причем в первую очередь твердеют ютовые придатки, что дает раку возможность начать питаться. Межлиночный период,
продолжительность которого в условиях Литвы около 6 месяцев, характеризуется относительным покоем, в течение которого физиологические процессы, обычно связанные с периодом линьки и послелиночным, затихают.
Установлено, что численность бактерий в пищеварительном тракте раков после линьки меньше по сравнению с численностью бактерий у особей в межлиночном периоде. Это связано с тем, что перед и после линьки раки не питаются (Kossakowski, 1966; Цукерзис, 1978), и, как уже показано, голодание раков приводит к уменьшению численности бактерий в их пищеварительном тракте.
Нами выявлено, что после линьки качественный состав микробоценоза пищеварительного тракта раков такой же как у голодавших особей. Доминируют бактерии родов: Aeromonas, Pseudomonas и сем. Enterobacteriaceae, В межлиночном периоде кроме доминирующих родов бактерий обнаруживаются бактерии, попадающие в пищеварительный тракт раков с кормом и из окружающей среды, но численность их невысока.
После линьки раков отмечено уменьшение биохимической активности бактерий, осуществляющих протеолиз белков и полисахаридов.
Полученные нами данные показывают, что линька большее влияние оказывает на численность, чем на качественный состав бактерий в пищеварительном тракте раков. Надо отметить, что линька как и экспериментальное голодание раков не освобождают пищеварительный тракт от микроорганизмов (ÍOS-IO® кл/г), что также свидетельствует о наличии постоянной микрофлоры в пищеварительном тракте этих животных.
Глава 4. Микрофлора содержимого пищеварительного тракта сигнального рака при естественном питании
4.1. Сравнительная характеристика аэробной и факультативно-анаэробной микрофлоры содержимого пищеварительного тракта и среды обитания (воды) сигнального рака
По данным многих исследователей (Nieto et al., 1984; Mitra, 1986; Миронов, 1987 и др.) состав микроорганизмов пищеварительного тракта пойкилотермных гидробионтов близок к таковому окружающей среды. Микроорганизмы окружающей среды (воды, донных отложений, пищевых объектов), попадающие в пищеварительный тракт животных имеют определенное значение для формирования микробной популяции их кишечника (Olivet, 1975; Hamid et al., 1978). Однако, имеет место и обратный эффект -на состав микроорганизмов воды оказывают влияние бактерии кишечника животных (Moriarty, 1990). Очевидно, что для большинства водных бактерий пищеварительный тракт животных является более богатой питательными веществами средой, чем вода. Многие водные бактерии, растущие в воде медленно или вообще не растущие, при попадании в кишечник гидробионтов начинают интенсивно размножаться. Таким образом после испражнения гидробионтов эти бактерии уже сохраняют преимущество
над бактериями, обитающими в воде, поскольку они снабжены пищей в виде фекальных катышей. Вероятнее эти бактерии являются более транзитными в водных популяциях чем в кишечнике гидробионтов. В связи с этим отличить постоянную микрофлору от транзитной у гидробионтов очень сложно. Бактерии, которые обнаруживаются у всех представителей данного вида животных и в большом количестве, принято считать постоянной микрофлорой (Коортап, 1986).
В результате наших исследований установлено, что состав и численность бактерий в содержимом пищеварительного тракта сигнального рака двух популяций были схожими
Рис. 6. Сравнительное распределение разных групп микроорганизмов, выделенных из содержимого пищеварительного тракта сигнального рака и воды: 1 - Pseudomonas, 2 - Enlerobecteriaceae, 3 - Aeromonas, 4 - Acinctobacter, 5 - Flavobacterium, 6 - грамм + кокки, 7- грам + папочки, 8 - дрожжи
При сопоставлении данных о количественном составе микробоценоза содержимого пищеварительного тракта раков с таковым среды обитания (вода) выявлено, что
численность микроорганизмов в сотни тысяч раз больше в пищеварительном тракте раков.
В бактериальной флоре, выделенной их содержимого пищеварительного тракта раков и воды озер: Невардас и Шкелетас отмечено преобладание грамотрицательных палочек. У раков оз. Шкелетас они составляли от 97 до 100%, оз. Невардас -93-95% от общего числа выделенных бактерий.
Выявлено, что по качественному составу микрофлора раков менее разнообразна по сравнению с микрофлорой воды озер.
Из содержимого пищеварительного тракта раков и воды озер выделены бактерии, принадлежащие к родам Pseudomonas, Aeromonas, Flavobacterium, Acinetobacter, сем. Enterobacteriaceae, а также грамположительные палочки, кокки и дрожжи. Выявлено, что в пищеварительном тракте раков доминируют бактерии родов Pseudomonas, Aeromonas,сем. Enterobacteriaceae. Полученные данные свидетельствуют о том, что у раков доминируют бактерии, которые являются доминирующими и в окружающей среде. Однако, определено, что бактерий сем. Enterobacteriaceae больше в пищеварительном тракте раков, чем в окружающей среде.
Преобладание бактерий родов Pseudomonas, Aeromonas и сем. Enterobacteriaceae в пищеварительном тракте десятиногих ракообразных подтверждается рядом работ (Mitra, 1987; Sugita, 1987; Dempsey et al., 1987; 1989).
Установлена взаимосвязь между микроорганизмами окружающей среды (вода) и содержимого пищеварительного тракта раков, заключающаяся в том, что последний через трофические цепи пополняется аллохтонной микрофлорой из окружающей среды.
— Бактерии рода Flavobacterium, грамположительные бактерии и кокки в пищеварительном тракте раков составляли около 5% от всех выделенных штаммов. При этом в течение сезона упомянутые бактерии из содержимого пищеварительного тракта раков постоянно не выделялись, в то время из воды озер выделялись постоянно и в большем количестве.
Регулярное выделение бактерий родов Pseudomonas, Aeromonas и сем. Enterobacteriaceae из содержимого пищеварительного тракта раков в большом количестве в течение всего сезона (с мая по октябрь), независимо от места обитания и питания, дает возможность сделать вывод, что эти бактерии являются постоянными обитателями пищеварительного тракта раков. В пищеварительном тракте раков сформулировалось характерное, постоянное микробное сообщество родственное таковому воды.
Роль бактерий, ассоциированных с раками, определяется их физиолого-биохимической деятельностью. Установлено, что для штаммов бактерий была характерна высокая протеолитическая активность - протеолиз желатины осуществляли до 80% выделенных бактерий. Штаммы бактерии активно усваивали моно-, ди- и полисахариды. Установлено, что в протеолизе белков штаммы бактерий раков были активней таковых воды. Следовательно, микроорганизмы пищеварительного тракта раков, осуществляя гидролиз белков, полисахаридов, участвуют во внеклеточном пищеварении, помогают ракам в усвоении пищи и пополняют собственную биомассу.
4.2. Анаэробная микрофлора кишечника сигнального рака
Установлено, что анаэробная микрофлора преобладает в желудочно-кишечном тракте гомойотермных животных и человека (Gall, 1970; Hungate, 1982; Тараканов, 1983). Среди гидробионтов наиболее интенсивно исследовалась анаэробная микрофлора рыб (Sakata et al., 1980; Dyrset, 1984; Sugita et al., 1985; 1988; 1989).
Предпологалось, что в пищеварительном тракте беспозвоночных животных, из-за небольшой массы его содержимого, условия могут быть менее анаэробными. Тем не менее о наличии анаэробных микроорганизмов у ряда беспозвоночных животных указывалось в ряде работ (Pong et al., 1980; Ulrich et al., 1981; Sugita et al., 1986).
Изучение анаэробной микрофлоры содержимого кишечника раков представляет как общебиологический, так и практический интерес, поскольку сведения о наличии анаэробных микроорганизмов у раков отсутствуют, а их роль в метаболизме пойкилотермных животных до настоящего времени не определена.
В результате проведенных нами исследований в содержимом кишечника раков было выявлено значительное количество микроорганизмов (3,810s кл/г) (при анаэробном их выращивании). Установлено, что у раков доминируют анаэробные белки минерализующие бактерии (1Д-108 кл/г содержимого). В значительно меньшем количестве определены амилолитические (0,4410s кл/г) и молочнокислые (0,15-Ю8 кл/г) бактерии. Анаэробной целлюлозорасщепляющей микрофлоры, как и аэробной не обнаружено.
Установлено, что при выращивании микроорганизмов содержимого кишечника раков в строго анаэробных условиях выделяются более разнообразные типы бактерий, чем при аэробном выращивании. Преобладающими формами бактериальных клеток являются: палочки со спорами и без спор, кокки, мелкие вибрионы. Редкие формы -нитеобразные бактерии.
Определено, что анаэробная микрофлора раков представлена в основном палочковидными бактериями, среди которых доминируют грамотрицательные, небольших размеров, неподвижные палочки.
При исследовании анаэробной микрофлоры кишечника сикгнального рака совместно с сотрудниками Лаборатории цитологии Института микробиологии Российской АН выделена новая спороносная бактерия Bacillus vesiculiferous sp. nov. образующая на клетках экстрацеллюларные газовые баллоны.
Это первый случай выявления облигатных анаэробов в кишечнике речных раков. Наличие анаэробной микрофлоры в кишечнике ракообразных подтверждается данными других исследователей (Sugita et al. 1987).
Глава 5. Синтезирование свободных аминокислот бактериями пищеварительного тракта сигнального рака
Имеются лишь некоторые данные по поводу потребности ракообразных в аминокислотах, однако они противоречивы. Некоторые исследователи (Сотлгеу е1 а1., 197л; БЬемгЬаг! е1 а1., 1973) установили, что аминокислоты, аргинин, гистидин, лейцин, лизин, метионин, треонин, фенилалакин - незаменимы для пресноводных креветок, другие же (81аЫ е1 а1., 1978) не обнаружили потребности этих животных в аргинине, лизине, метионине и триптофане. Противоречивость данных, по-видимому, можно объяснить тем, что при исследовании потребности в аминокислотах этих гидробионтов не были учтены такие факторы, влияющие на жизнедеятельность креветок, как кишечная микрофлора, имеющая важное значение в выделении этих соединений.
Нами установлено, что бактерии пищеварительного тракта раков внеклеточно продуцируют 17 аминокислот: аспарагиновую кислоту, треонин, аланин, лизин, гистидин, валин, феншталанин, триптофан, лейцин, цистеин, глицин, глутаминовую кислоту, аргинин, метионин, тирозин, серин, пролин в том числе 10 незаменимых. (Табл. 2).
Таблица2
Внеклеточное продуцирование свободных аминокислот (мг/л) бактериями
пищеварительного тракта рака в зависимости от характера его питания
I Естественная гати
Аминокислота ' i i i
!(0I 10 ISOQ весна j лето j осень _j ' ' U29.05.I990)j20.07.1930) ¡(01.10.1990)
Цистеин 7,7-203,8 0-сл 0-сл 0-сл
ОрНИТИН 0 0 0
Лизин 0-185,1 сл-80,3 сл-89,3 0-17,3
Пгстидин сл-295,3 76,1-301,3 44,6-500 0-197,9
Аргинин 0-64 0 25,7-233,7 0-сл
Аспарогино- 0 - 34,3-58,1 31,2-45,4 0-36,3
вая к-та
Серин 0-48,3 0 0-15,1 0-22,3
Глицин 0-119,3 0 0-26,9 0
Глутамино-вая к-та 0-143,7 0 0-70,8 0
1£еония 56,3-212,9 52,8-101,8 0-508,5 0-124,3
Аланин 12,5-550,9 24,3-347 сл-1329,8 13,1-777,1
Пролин 0 0 0-сл 0-сл
Тирозин 0-101,8 0 сл-199,3 82,9-147,4
Триптофан 0 90,6-126,4 0-81,1 0
Метионин 0-79,3 0 0 0
Ваднн 0-267,9 26,3-79,1 0-69,3 0-169
Фенилаланин СЛ-141,4 сл-182,7
Лейцин 0-62,8 сд-49,3 0-30,3 0-28,3
Всего: 304,6-1284,7 101,5-3383,2 96,0-1519,9 76,5-2335,1
Следует отметить, что в разные сезоны года спектр аминокислот, продуцированных эактериями пищеварительного тракта раков, различался как в количественном, так и качественном отношении. Бактерии раков в наибольшем количестве продуцировали свободные аминокислоты летом, в период интенсивного питания раков, однако и весной и осенью этот показатель был достаточно высоким. Определено, что наиболее активно выделенные штаммы бактерии продуцировали аланин, гистидин, тирозин, филаланин +валин.
На основании полученных нами данных установлено, что бактерии пищеварительного тракта раков выделяли сразу несколько аминокислот. Наиболее разнообразный спектр продуцируемых аминокислот был отмечен у кишечных бактерий раков в период их голодания. В этот период некоторые штаммы бактерий продуцировали до 11 свободных аминокислот. В наибольшем количестве упомянутые бактерии продуцировали аланин, гистидин, фенилаланин+валин, треонин. Все выделенные штаммы бактерии продуцировали гистидин, треонин, аргинин и аланин. В неблагоприятных условиях для макро- и микроорганизмов пополнения недостающих питательных веществ осуществляется частично за счет деятельности кишечных бактерий (Шивокене, 1989).
Установлено, что наибольшее количество и широкий спектр аминокислот выделяли доминирующие штаммы бактерий содержимого пищеварительного тракта раков, аллахтонная микрофлора продуцировала узкий спектр аминокислот и в небольшом количестве.
Бактерии воды - среды обитания гидробионтов по данным Антанинене (1973) и Шивокене (1989) не отличались широким спектром и высокой активностью в продуцировании аминокислот. Штаммы пресноводных бактерий продуцировали в основном лишь аланин, глутаминовую кислоту, валин, лейцины.
Как показали наши данные спектр аминокислот продуцированных бактериями раков был намного шире, чем у других животных (Калея, 1977; Шивокене. 1989).
По мнению Гесен (Hessen, 1989) в рационе раков доминируют макрофиты, водоросли, детрит - пища низкого качества. Другие ученые (Söderbäck et al., 1987) доминирование детрита в пище раков объясняют недостатком пищи в естественных условиях обитания. Таким образом, микроорганизмы пищеварительного тракта раков могут являться одним из важнейших источников, частично обеспечивающих их потребность в аминокислотах.
ВЫВОДЫ
1. В результате проведенных нами исследований установлено, что микробоценоз пищеварительного тракта речных раков представляет собой не случайные михробные комплексы, а сообщество сформировавшиеся в результате воздействия ряда детерминирующих факторов, таких как внешняя среда и питание животных.
2. Показано, что качественный состав микрофлоры пищеварительного тракта раков близок к таковому окружающей среды. Однако, видовой состав и количественные соотношения бактерий в пищеварительном тракте раков имеют специфические отличия от бактериального населения водоема.
3. Впервые установлено, что состав микробоценоза пищеварительного тракта не зависит от видовой принадлежности раков, а определяется характером их питания. С возрастом раков, в связи с изменениями в составе пищи, происходит изменение группового состава и увеличение численности бактерий. В пищеварительном тракте раков доминируют белки минерализующие бактерии. Целлюлозорасщепляющей микрофлоры не обнаружено.
4. Определено, что численность бактерий в пищеварительном тракте раков зависит от интенсивности питания, вида корма, физиологического состояния раков. Максимальная численность бактерий (до 4,8 • 10® кл/г содержимого) разных физиологических групп отмечена в весенне-летний период и в начале осени, и связана с возрастанием температуры воды и интенсивности питания животных. Более высокая численность бактерий разных физиологических групп у длиннопалого рака обусловлена большей активностью питания этого вида, по сравнению с широкопалым раком. Максимальная численность бактерий в пищеварительном тракте раков установлена при их питании животной пищей.
5. Установлена взаимосвязь динамики общей численности бактерий со стадиями линочного цикла животных. Послелиночный период характеризуется снижением числа микроорганизмов в пищеварительном тракте раков, что обусловлено уменьшением активности их питания.
ч В результате исследования микрофлоры различных отделов пищеварительногс тракта раков установлено, что максимальная численность микроорганизмов харакгернг для содержимого кишечника.
7. Впервые установлено, что в содержимом пищеварительного тракта рако] доминируют бактерии родов Pseudomonas, Aeromonas и сем. Enterobacteriaceae. Выявлен« наличие анаэробной микрофлоры. Выделен новый вид оак^рий Bacillus vesiculiferous sp nov, который образует на клетках экстрацеллюлярные газовые баллоны.
8. Показано, что для бактериофлоры раков характерна высокая биохимически активность, которая коррелирует с характером питания животных. Установлено, чт( бактериальные культуры выделенные из пищеварительного тракта раков продуцируют 1' (в том числе 10 незаменимых) аминокислот.
9. Установлено, что микробоценоз экосистемы пищеварительного тракта рако обладает постоянной, характерной микрофлорой, участвующей во внеклеточно» пищеварении. Поэтому, при промышленном совершенствовании рационов питания рако необходимо учитывать потенциальные возможности биохимической деятельност бактерий их пищеварительного тракта.
СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Мицкенене Л. М. Некоторые данные о микрофлоре пищеварительного тракта широкопалого рака // Тезисы докл. II конференции молодых ученых Литвы. Вильнюс, 1978. С. 33-34.
2. Мицкенене Л. М, Тамкявичене Е. А, Мацкявичене Г. Ю. Некоторые особенности питания и пищеварения американского сигнального рака // Изучение и освоение водоемов Прибалтики и Белорусии. Тезисы докладов XX научной конференции. Рига, 1979. С. 122-125.
3. Мицкенене Л. М. Влияние пищи и интенсивности питания на микрофлору пищеварительного тракта широкопалого рака // Биология речных раков водоемов Литвы "Мокслас", Вильнюс. С. 78-83.
4. Мицкенене Л. М. Влияние различного искусственного питания на содержание микроорганизмов некоторых физиологических групп в содержимом желудка аборигенных раков // Труды АН ЛитССР. Серия В, т. 1(73), 1981. С. 89-93.
5. Mickeniene L. Microflora of the digestive tract of the crayfish Astacus astacus L. // Freshwater Crayfish 5: Papers from the Fifth International Symposium on Freshwater Crayfish. Davis, California, USA, 1981. P. 445-450.
6. Мицкенене Л. M. Некоторые данные о микрофлоре пищеварительного тракта сигнального рака // Проблемы рационального использования промысловых беспозвоночных. Тезисы докладов 111 Всесоюзной конференции. Калининград, 1982. С. 179181.
7. Мицкенене Л. М. Физиологические группы микроорганизмов в содержимом пищеварительного тракта сигнального рака при естественном и искусственном питании // Рукопись дел. в ЛитНИИНТИ 1983 № 1041 Ли - Д83. Реферат докл. статьи Труды АН ЛитССР. Серия В, т. 3(87), 1984. С. 162-163.
8. Mickeniene L. Microflora of the digestive tract of crayfish Pacifastacus leniusculus // Abstracts of Gth International Sypmosium of Astacology. Lund, Sweden, 1984. P. 35.
9. Мицкенене Л. M. Некоторые данные об анаэробной микрофлоре пищеварительного тракта сигнального рака // Тезисы докл IV Всесоюзной конференции по промысловым беспозвоночным, Москва, 1986. С. 114-115.
10. Тринкунайте Л. Л, Дуда В. И, Митюшина Л. Л, Мицкенене Л. М. и др. Новая спороносная бактерия Bacillus vesiculiferous sp. nov., образующая на клетках газовые балалоны // Микробиология, вып. 1, Т. 56,1987. С. 108-113.
11. Mickeniene L. Anaerobic microflora in the digestive tract of the crayfish Pacifastacus leniusculus, Dana // Freshwater Crayfish VII: Papers from the Seventh International Symposium of Astacology. Lousanne, Switzerland, 1987, P.385-389.
12. Мицкенене Л. M. Микрофлора пищеварительного тракта различно питающегося сигнального рака // Биологические ресурсы водоемов бассейна Балтийского моря.
Материалы 22 научной конференции по изучению водоемов Прибалтики. Вильнюс, 1981 С. 130-131.
13. Мацкявичене Г. Ю, Мицкенене Л. М. Эколош-физиологическая характеристик речных раков Литвы (Влияние характера питания на протеолЕтическую активность ; аэробную микрофлору пищеварительной системы молоди сигнального рака // Труды AI ЛитССР. Серия В., т. 2(102), 1988. С. 132-138.
14. Мицкенене Л. М. Сравнительная характеристика микрофлоры пищеварительно системы сигнального рака из двух популяций // Сб. Научное достижения микробиологов народному хозяйству. Вильнюс, 1988. С. 42-45.
15. Мицкенене Л. М. Аэробная микрофлора в пищеварительном тракте сигнально1 рака // Состояние естественных запасов, воспроизводство и товарное выращиваю речных раков. Сборник научных трудов, вып. 30, Ленинград, 1989. С. 105-112.
16. Mickeniene L. Microflora of the digestive tract of signal crayfish Pacifastaci leniusculus // Materials of International Symposium - Microbiology of Poecilotherms. Pari France, 1990. P.
17. Мицкенене Л. M. Сезонная изменчивость аэробной бактериальной флор содержимого пищеварительного тракта раков // V Всесоюзная конференция i промысловым беспозвоночным. Тезисы докладов. Москва, 1990. С7 5S-60.
18. Мицкенене Л. Деятельность микрофлоры ассоциированной с пищеварительны трактом раков // Acta hydrobiologica Lithuanica: Abstracts of symposium on Malacostra and Ostracoda, Vol. 10. Vilnius, 1991. P. 15-16.
19. Mickeniene L. Quantitative and qualitative studies of the aerobic bacterial flc in the content of the digestive tract of crayfish in comparison with water samples Abstracts of the second International Symposium-Microbiology in Becilotherms, Budape Hungary, 1992 (в печати).
20. Syvokiene J., Mickeniene L. The activity of the bacteria of crayfish Pacifastac leniusculus, Dana in producing essential free amino acids // Abstracts of the £ International Symposium of Astacology, London, England, 1992. P. 24.
21. Syvokiene J., Mickeniene L. The activity of the gut bacteria of crayf Pacifastacus leniusculus, Dana in producing essential free amino acids // Materials of 1 9tb International Symposium of Astacology. London, England, 1992 (в печати).
Qg/luC&y
АКАДЕМИЯ НАУК БЕЛАРУСИ ИНСТИТУТ ЗООЛОГИИ
МИЦКЕНЕНЕ Лионгина Миковна
МИКРОФЛОРА ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОГО ТРАКТА РЕЧНЫХ РАКОВ И ЕЕ СВЯ31
С ПИТАНИЕМ.
Бумага тип. 60x841/16. Усл. пгч. л. 1. Тираж 100 экз. Заказ 670.
Отпечатано ротопринтом в институте Информации Литвы. 2000 Вильнюс, Тоторю 2'
- Мицкенене, Лионгина Миковна
- кандидата биологических наук
- Минск, 1992
- ВАК 03.00.18
- Морфо-физиологическая изменчивость и экология длиннопалого рака (Astacus leptodactylus Esch.) в водоемах Урала
- Экологические аспекты симбионтного пищеварения у гидробионтов
- Микробиоценоз пищеварительного тракта перепелов в онтогенезе и его коррекция ЭМ-курунгой при диарейном симптомокомплексе
- Сравнительная морфология пищеварительной системы лососевидных рыб (Salmonoidei) на разных этапах онтогенеза
- Особенности мембранного пищеварения у рыб различных таксономических и экологических групп