Введение Индустриальные технологии выращивания в последнее время широко используются на предприятиях, занимающихся промышленным воспроизводством ценных видов промысловых рыб. В то же время до сих пор существует необходимость в совершенствовании технологий выращивания жизнеспособной крупной молоди. Ухудшение экологических показателей водной среды на юге России, мощные антропогенные воздействия, в том числе бесконтрольный вылов, привели к сокращению численности ценных промысловых видов рыб. В связи с этим роль искусственного воспроизводства в формировании и сохранении видового состава и запасов осетровых рыб еще более возрастает и приобретает доминирующее значение [1]. Особую озабоченность вызывают осетровые. В 1860-е гг. в азовских водах добывалось около 10–14 тыс. т осетровых [2]. Уже в 1937 г. в Азовском море и дельте р. Дон вылавливалось чуть более 7 тыс. т природных осетровых. В 1997 г. объемы уловов упали до 450 т. С 2000 г. разрешен вылов 6 т – только в научных целях. Налицо уменьшение запасов осетровых видов в 10–20 раз, причем такая ситуация складывается и в отношении других объектов промысла [3]. Сокращение площади естественных нерестилищ и снижение численности зрелых производителей обусловливают увеличение нагрузки на предприятия, занимающиеся промышленным воспроизводством ценных видов рыб. Основной задачей таких предприятий является выпуск в естественные водоемы здоровой и жизнестойкой молоди. Эффективность искусственного воспроизводства осетровых рыб при существующих стандартах выпускаемой в естественные водоемы молоди можно оценить как очень низкую, с уровнем выживания заводской молоди до взрослого состояния менее 1 %. В настоящее время для рыбоводных заводов приняты общие стандарты на выращиваемую молодь: для осетра и белуги молодь массой 3,0 г, для севрюги и шипа – 1,5–2,0 г. Обоснованием эффективности их работы является принятый единый коэффициент промыслового возврата – 3 %. Но фактически этот коэффициент оказался ниже принятого: в Азово-Донском бассейне для русского осетра и белуги он не превышал 1,1–1,3 %, а для севрюги был еще ниже – 0,6–0,9 %. Коэффициенты промыслового возврата осетровых рыб Волго-Каспийского бассейна, рассчитанные по статистическим моделям, составили: для осетра – 2,8 %, белуги – 0,42 % и севрюги – 1,0 % от общего количества выпущенной заводской молоди. В связи с этим проблема существенного повышения эффективности заводского разведения осетровых видов стала еще более актуальной. Решением данной проблемы может стать выпуск молоди более крупной навески, что позволит ей быть более устойчивой к негативным факторам окружающей среды и будет способствовать повышению ее выживаемости в естественных водоемах после выпуска. В последнее время для повышения жизнестойкости потомства на ранних стадиях онтогенеза все чаще стали применяться различные БАВ и витамины, воздействующие на развитие репродуктивной системы производителей осетровых рыб. Однако более сложной задачей является получение адаптированной молоди, перешедшей на экзогенное питание [4]. Потребность рыб в витаминах зависит от вида и возраста, этапа жизненного цикла, температуры воды, состава и качества кормосмесей. Недостаток витаминов сдерживает синтез ферментов, а это, в свою очередь, нарушает метаболизм и усвоение питательных веществ, в результате чего у рыб может наблюдаться явление витаминной недостаточности, которое проявляется в снижении поедаемости корма, замедлении роста, изменении окраски покровов, пучеглазии, деформации позвоночника и жаберных крышек, изменении в висцеральных органах [5]. Часто это ведет к развитию различных заболеваний, называемых авитаминозами [6]. Добавление синтетических витаминов лишь восполняет недостаточное количество естественных витаминов в кормах, но не заменяет их [7]. Так, ретинол (витамин А) принимает участие в обмене белков и минеральных веществ, регулирует обмен веществ, обеспечивает функциональное состояние эпителиальных тканей. Отсутствие ретинола в пище тормозит рост рыб. Устранить это явление возможно лишь путем введения данного витамина в корм. Как правило, ретинол входит в состав витаминных премиксов для форели (ПФ-1В, ПФ-1М и др.), которые используются в составе полноценных сбалансированных рыбных кормов [8]. Витамин Д (кальциферол) – один из немногих витаминов, который не вырабатывается растениями и не содержится в растительных продуктах. Он необходим для индукции синтеза кальцийсвязующего белка, активации обмена скелетного кальция, стимуляции всасывания кальция в пищеварительном тракте. Дефицит витамина Д вызывает патологические изменения в мышечной и костной тканях. Витамин Д входит в состав премиксов для форели и используется в качестве витаминной добавки во все корма для рыб [6, 8]. Витамин Е (токоферол) обладает весьма широким действием в организме рыб. Он обеспечивает нормальную деятельность репродуктивных органов, а также нервной и мышечной тканей, способствует нормальному развитию эмбрионов, улучшает использование в организме других жирорастворимых витаминов. Одним из первых симптомов недостаточности этого витамина может служить нарушение структуры мембран эритроцитов и увеличения их гемолиза под влиянием перекисей [9–11]. Витамин К (филохинон и менанхинон) повышает свертываемость крови, участвует в образовании протромбина, стимулирует образование фибриногена и способствует регенерации тканей. У рыб недостаток витамина К приводит к снижению свертываемости крови [6, 8, 12]. Тиамин (В1) входит в состав ферментов, необходимых для осуществления процессов декарбоксилирования. Тиамин участвует в регулировании углеводного обмена, поддерживает работу нервной системы. Инъекции раствора тиамина внутрибрюшинно текучим самкам эффективно снижают смертность от М74-синдрома самок и их потомства [13, 14]. У рыб, страдающих недостатком В1, наблюдается нарушение равновесия, снижение потребления корма. Большое количество тиамина содержат кормовые дрожжи. Рибофлавин (витамин В2) осуществляет реакции дегидрирования, входит в состав ферментов, которые влияют на обмен белка, некоторых витаминов (В3, В4, В6, оротовой кислоты). В2 участвует в углеводном обмене. Рибофлавин способствует образованию гликогена в печени, связан с белковым обменом, поддерживает нормальную функцию половых желез и нервной системы. Пантотеновая кислота (В3) имеет большое значение в клеточном обмене. Это незаменимая составная часть кофермента А, который играет важную роль в белковом, углеводном, липидном обмене, участвует в синтезе ацетилхолина и стероидных гормонов. Как правило, используют не пантотеновую кислоту, а ее соли – пантотенат кальция и натрия [15]. Холин (витамин В4) необходим организму для осуществления жирового обмена. Холин входит в клеточные структуры как составная часть фосфолипидов. Основное значение этого витамина состоит в его липотропном действии, он служит для образования ацетилхолина, способствует синтезу в организме некоторых аминокислот [16]. Витамин В5 (РР, никотиновая кислота) входит в состав коферментов, поддерживающих тканевое дыхание. Участвует в углеводном, белковом и жировом обмене. Пиридоксин (витамин В6) участвует в белковом обмене, в частности в переаминировании, декарбоксилировании и метилировании аминокислот. Участвует в обмене триптофана, метионина, цистина. Принимает участие в углеводном и жировом обмене, улучшает использование незаменимых жирных кислот [17]. Цианокобаламин (витамин В12) вместе с фолиевой кислотой участвует в синтезе гемоглобина, а совместно с холином и метионином оказывает липотропное действие. В12 принимает участие в синтезе нуклеиновых кислот, в обмене жира, углеводов, аминокислот. Недостаток этого витамина в комбикормах вызывает замедление роста, снижает потребление пищи, содержание гемоглобина в крови и оказывает разрушающее действие на эритроциты [18]. В опытах по обработке витамином В12 карповых и лососевых рыб в эмбриональный и мальковый периоды развития наблюдалось увеличение их жизнестойкости [19]. При проведении экспериментов на осетровых выявлено положительное влияние обработки икры витамином В12 в концентрации 1 мг/л [20–23]. Витамин С (аскорбиновая кислота) участвует в окислительно-восстановительных процессах, в превращении нуклеиновых кислот, в синтезе стероидных гормонов, образовании коллагена, влияет на обмен серы, на уровень и накопление пировиноградной кислоты, инактивирует яды и токсины, обладает антиоксидантным действием [24]. Витамин Н (биотин) входит в состав ферментов, участвующих в карбоксилировании, синтезе жирных кислот и некоторых белков. Современные комбикорма содержат много биотина, однако в связи с его низкой доступностью в кормосмесь следует вводить синтетические препараты биотина. Фолиевая кислота (витамин Вс) участвует в синтезе и обмене холина, катализирует синтез аминокислот, стимулирует синтез гемоглобина, влияет на использование витамина В12. Ее дефицит замедляет рост рыб, увеличивает их смертность. Фолиевая кислота особенно необходима для развития эмбрионов и молоди [6, 8]. Таким образом, использование биологически активных веществ (БАВ) в индустриальном рыбоводстве повышает адаптацию организма рыб к воздействию неблагоприятных факторов среды, ускоряет рост, а также способствует улучшению репродуктивных качеств производителей. Получение потомства в заводских условиях в первую очередь связано с соблюдением всех технологических норм, разработанных в осетроводстве. Основной задачей, стоящей перед рыбоводами, является успешная инкубация икры. В период инкубации закладываются все жизненно важные органы, развитие которых напрямую влияет на иммунную систему, рост и резистентность будущей молоди. При искусственном воспроизводстве в момент инкубации на оплодотворенную икру влияет ряд неблагоприятных факторов (некачественный гидрохимический режим, плотность закладки икры, некачественные половые продукты, лечебная обработка органическими красителями). В настоящее время обработка оплодотворенной икры витаминами и иммуностимуляторами в индустриальном рыбоводстве практически не применяется. Для улучшения качества половых продуктов используются в основном методы стимуляции производителей осетровых рыб на ранних стадиях онтогенеза. При выращивании личинок осетровых возникают нарушения иммунного статуса у рыб, обусловленные воздействием различных стресс-факторов. Доказано, что под действием хендлинга происходит угнетение клеточного иммунитета у рыб на всех этапах развития. Улучшить результаты инкубации помогает дополнительная обработка оплодотворенной икры БАВ (витаминами) и иммуностимуляторами, которая повышает жизнестойкость и резистентность потомства к действию токсикантов как органической, так и неорганической природы. В современной ветеринарии одним из наиболее эффективных препаратов такой группы является Гамавит – производное фталгидразида, имеющее в своем составе все вышеперечисленные витамины, а также аминокислоты, неорганические соли и другие компоненты. Особенность этого препарата заключается в наличии не только иммуномодулирующих, но и выраженных противовоспалительных свойств. Его уникальный состав способствует также повышению жизнестойкости потомства на ранних этапах онтогенеза. Гамавит является комплексным препаратом, основными действующими веществами которого являются плацента денатурированная эмульгированная (ПДЭ) и нуклеинат натрия. Гамавит содержит комплекс БАВ, благодаря которым оптимизируются обменные процессы в организме (в частности, белковый, витаминный и минеральный), нормализует формулу крови, повышает бактерицидную активность сыворотки крови, оказывает иммуномодулирующее и общее биотонизирующее действие. В отличие от всех применяемых иммуностимуляторов, Гамавит примечателен тем, что он прост в применении (внутримышечно, с кормом, возможно также применение в виде ванн) и очень эффективен при маленьких дозировках. Передозировок и летальных исходов от применения Гамавита до сих пор не выявлено. Гамавит хорошо сочетается с другими фармакологическими средствами. Предварительные исследования по применению Гамавита в аквакультуре показали, что он не только эффективно воздействует на репродуктивную систему, но и улучшает резистентность молоди белуги и русско-ленского осетра. В связи с этим целью исследований являлось изучение физиологического состояния и биохимического состава тела ленского осетра на ранних стадиях онтогенеза под действием регулярных рыбоводных манипуляций и при проведении профилактических мероприятий препаратом Гамавит. Материалы и методы исследований Исследования проводились на индустриальных хозяйствах юга России в установках замкнутого водоснабжения (УЗВ). Для проведения эксперимента были использованы половые продукты самок и самцов, эмбрионы, 3-дневные личинки и молодь ленского осетра. Зрелая икра на IV завершенной стадии была получена методом подрезания яйцевода [25]. Сперма была получена методом сцеживания через катетер. Степень зрелости икры определял методом расчета коэффициента поляризации. Активность спермы определяли по 5-балльной шкале Г. М. Персова [26]. Оплодотворение проводилось полусухим способом. Обработку оплодотворенной икры препаратом Гамавит проводили сразу после отмывки в аппаратах обесклеивания икры в течение 3 минут до закладки на инкубацию. Дозы препарата составили 0,2; 0,5 и 1 мг/л. Гамавит вводился в разбавленном виде. В момент обработки проточность в аппаратах снижалась до минимума с целью создания максимальной концентрации раствора в течение всего периода обработки. После обработки оплодотворенная икра сразу же перемещалась в инкубационные аппараты. Для инкубации использовали модифицированные аппараты «Осетр» в УЗВ [27]. Гидрохимические показатели воды в период инкубации представлены в табл. 1. Таблица 1 Гидрохимические показатели воды в период инкубации ПоказательЕдиница измеренияЭкспериментКонтрольПДК рН 7,27,07,0–8,0 Кислород растворенныймг/л884,0 Окисляемость перманганатнаямгО/л121210,0 Кальциймг/л140140180 Магниймг/л202040 Хлоридымг/л171730 Сульфатымг/л101050 Фосфатымг/л0,060,060,3 Азот аммиакамг/л0,240,240,5 Азот нитритовмг/л0,020,020,1 Азот нитратовмг/л101050 Жесткость общаямг/л556,0–8,0 Железо общеемг/л0,30,31,0 Показатели оплодотворения определялись на пятой стадии эмбриогенеза [28]. Профилактическую обработку икры во время инкубации проводили один раз в эксперименте и контроле с использованием метиленового синего из расчета 1 мг/л с экспозицией 20 минут. Кормили личинок живой артемией с последующим добавлением искусственных стартовых кормов. После полного перехода на искусственный рацион кормление молоди осуществляли стартовыми кормами фирмы «Биомар». Контрольное взвешивание и измерение проводили каждые 10 дней. Определение протеина проводили по методу Лоури [29]. Количественное определение липидов проводили по методу Рушковского в модификации Сокслета; содержание влаги определяли весовым методом [30]. Содержание золы определяли методом полного сжигания органических веществ в муфельной печи при температуре 300–400 °С, повышая ее к концу процесса озоления до 500 °С [31]. Продолжительность эксперимента составила 68 дней от момента оплодотворения. Результаты исследований Результаты эксперимента по обработке иммуностимулирующим препаратом Гамавит оплодотворенной икры ленского осетра перед закладкой в инкубационные аппараты представлены в табл. 2. Таблица 2 Результаты эксперимента по обработке оплодотворенной икры иммуностимулирующим препаратом Гамавит ПоказательЕдиница измеренияОпыт 1. 0,2 мг/лОпыт 2. 0,5 мг/лОпыт 3. 1 мг/лКонтроль Время обработкимин333– Количество оплодотворенной икрыкг1111 Средний вес икринкимг26,72627,526,8 Отход за период инкубации%127718 Продолжительность инкубациисут8779 Средняя масса 3-дневной личинкимг17212115 Выход личинки, перешедшей на активное питание%66727354 Отход молоди за период выращивания до средней массы 10 г%53310 Период выращиваниясут60616159 Во всех экспериментальных группах была отмечена высокая выживаемость икры по сравнению с контролем. Длительность сроков инкубации соответствовала нормативным показателям для данного вида. В экспериментальных группах выклев начался раньше на несколько дней, несмотря на то, что температура воды была одинаковой как в экспериментальном, так и в контрольном аппаратах. Масса выклюнувшихся личинок в экспериментальных группах была выше массы личинок в контрольной группе на 2,5–3,5 %. Показатели выживаемости личинок в опыте при переходе на активное питание превышали показатели выживаемости в контрольной группе, минимальный показатель был зафиксирован в опыте 1 (около 66 %), что на 12 % выше показателя в контрольной группе. В опытах 2 и 3 показатели существенно не отличались – 72 и 73 % соответственно, и превосходили показатели контрольной группы на 18 и 19 % соответственно. В процессе дальнейшего выращивания отход молоди в экспериментальных группах был меньше, чем в контрольной, и не превышал 5 %. Отметим, что в экспериментальных группах с дозировкой Гамавита 0,5 и 1 мг/л исследованные рыбоводно-биологические показатели существенно не отличались, и это позволяет в дальнейшем использовать более низкую дозировку препарата (0,5 мг/л) для достижения эффекта при его экономичном расходовании. По результатам биохимического анализа молоди ленского осетра (табл. 3) в экспериментальных группах с дозировкой 0,5 и 1 мг/л молодь отличалась хорошим физиологическим состоянием, на что указывает высокое содержание протеина – 66,2 и 66,0 %, которое выше на 1,9 и 1,7 % показателя в контроле соответственно и на 1,7 и 1,5 % по сравнению с показателями экспериментальной группы с дозировкой 0,2 мг/л соответственно. В свою очередь, показатели протеина в экспериментальных группах с дозировкой 0,5 и 1 мг/л не имеют сильных различий, из чего можно сделать вывод, что физиологическое состояние молоди этих двух групп существенно не различается. Экспериментальная группа с дозировкой 0,2 мг/л не имеет значительных различий показателей протеина с показателями контрольной группы. Однако она отличается от групп с дозировкой 0,5 и 1 мг/л более низкими показателями протеина, что подтверждает низкую эффективность данной дозировки. Таблица 3 Биохимический состав молоди ленского осетра Показатель, %Экспериментальная группаКонтрольная группа 0,2 мг/л0,5 мг/л1 мг/л Влага75, 3 ± 0,3*76,0 ± 0,5*75,8 ± 0,475,0 ± 0,4 Сухое вещество24,7 ± 0,524, 0 ± 0,524,2 ± 0,6*25,0 ± 0,5 Протеин64,5 ± 0,766,2 ± 0,666,0 ± 0,864,3 ± 0,6 Липиды20,0 ± 0,4**21, 4 ± 0,521,5 ± 0,519,9 ± 0,3* Углеводы6, 1 ± 0,35,8 ± 0,4*5,7 ± 0,36,6 ± 0,5** Зола9,4 ± 0,96,6 ± 0,86,8 ± 0,59,2 ± 0,8 Примечание. Различия достоверны: * р < 0,01; ** р < 0,005. Та же зависимость наблюдается и в содержании липидов. В группах с дозировкой Гамавита 0,5 и 1 мг/л количество липидов выше, чем в контрольной группе соответственно на 1,5 и 1,6 %. Таким образом, полученные результаты рыбоводно-биологического и биохимического исследований в данном эксперименте дают все основания утверждать, что использование Гамавита для обработки икры перед инкубацией позволяет улучшить показатели осетровых рыб на всех стадиях получения посадочного материала. Оптимальная дозировка по итогам эксперимента составляет 0,5 мг/л с экспозицией 3 минуты. Заключение Потомство, полученное после обработки иммуностимулятором, отличается высокой выживаемостью, хорошим потенциалом роста и находится в лучшем физиологическом состоянии. Использование Гамавита на ранних стадиях онтогенеза способствует повышению рыбоводно-биологических показателей, что является чрезвычайно важным аргументом для всех отраслей выращивания осетровых, особенно для заводов по воспроизводству естественных запасов осетровых рыб. Благодаря высокой жизнестойкости молоди уменьшается отхода при ее выпуске в естественные водоемы и увеличивается выход товарной продукции в индустриальных условиях. В свою очередь, при получении потомства осетровых рыб в УЗВ, стимуляция икры Гамавитом позволяет снизить негативное воздействие неблагоприятных факторов гидрохимического состава воды и увеличить экономические показатели, позволяющие обеспечить предприятия посадочным материалом.