Применение синтетического гонадотропного препарата «Нерестин-5» при промышленном воспроизводстве стерляди в Украине
Кулиш А.В., аспирант, ОАО «Донрыбкомбинат»
Коваленко В.О., к.с.-х.н., Институт рыбного хозяйства УААН
В статье освещён первый удачный опыт использования негормонального синтетического препарата Нерестин-5 производства Проблемной лаборатории аквакультуры Пущинского госуниверситета (Московская обл., РФ) для гонадотропной стимуляции производителей стерляди в условиях производственного рыбоводного предприятия ОАО «Донрыбкомбинат» (Донецкая обл., Украина). Обращено внимание на особенности использования препарата в инкубцехах предприятий с нерегулируемым температурным режимом воды
В последнее время в аквакультуре Украины наблюдается увеличение интереса к разведению особо ценных видов рыб – представителей семейства осетровых и их гибридных форм. Этот процесс объективно стимулируется возрастанием спроса на продукцию товарного осетроводства в условиях резкого сокращения сырьевых запасов осетровых рыб в природных водоёмах и появлением в Украине полноценных искусственных кормосмесей для кормления осетровых в аквакультурных хозяйствах. Особый интерес вызывает культивирование стерляди (Асіреnser ruthenus) - пресноводного представителя рода осетров. Разведение стерляди привлекает наличием многих позитивных качеств у этого вида в сравнении с другими видами осетровых рыб: ранним наступлением половой зрелости, относительной доступностью генетического материала и, наконец, наивысшей среди представителей осетровых рыб пищевой ценностью мяса.
Открытое акционерное общество «Донрыбкомбинат» (далее сокращённо – Донрыбкомбинат) первым в Украине начало промышленное разведение стерляди и имеет на сегодня более чем 10-летний опыт работы в этом направлении, освещённый в совместных трудах учёных Института рыбного хозяйства УААН и рыбоводов предприятия [1, 2].
Стерлядь племенного стада Донрыбкомбината является представительницей волжской популяции этого вида, что было подтверждено результатами генетических исследований ДНК этой рыбы, проведенных польскими учёными-рыбоводами по заказу их украинских коллег. Численность ремонтно-маточного стада стерляди на предприятии в отдельные годы достигала свыше 5 тыс. экз. разновозрастного материала.
Посадочный материал и племенное стадо стерляди на предприятии содержат в условиях рыбхоза Мироновка (Артемовский район Донецкой области), в лотках инкубцеха и бассейнах тепловодного хозяйства, соответственно. Источником водоснабжения для бассейнов служит сбросной канал Мироновской ТЭЦ, которая уже длительное время работает в экономном режиме котельной для коммунальных потребностей посёлка энергетиков. Из-за этого температура воды в бассейнах на протяжении года незначительно (на 0,5-1,50С) превышает температуру воды в природных водоёмах региона. Вода в инкубцех подаётся из водоснабжающего пруда, который предварительно заполняется водой из водоёма-охладителя Мироновской ТЭС с помощью насосной станции. Из-за этого температура воды в инкубационных аппаратах и лотках инкубцеха в весенне-летний период, как правило, ниже, чем в бассейнах, на 1-1,50С.
Получают потомство стерляди в Донрыбкомбинате по общепринятой технологии в осетроводстве, с некоторыми небольшими модификациями отдельных технологических операций. В частности, отбирают икру у самок по методу И.А. Бурцева, делая совсем небольшой надрез брюшка рыбы - 2,5-3 см в длину против рекомендованных 7-10 см, что значительно меньше травмирует рыбу, сокращает время на наложение швов и содействует скорейшему заживлению раны.
Для стимуляции дозревания половых продуктов у производителей стерляди при заводском воспроизводстве на протяжении 1996-2005 гг. на предприятии использовали препарат ацетонированных гипофизов осетровых рыб, в значительном количестве закупленный ещё в 1994 г. на одном из астраханских осетровых рыбзаводов РФ. Значительный срок хранения этого препарата (свыше 10-ти лет), сокращение его количества наряду с практическим отсутствием возможности восполнения запасов заставили рыбоводов Донрыбкомбината и учёных Института рыбного хозяйства УААН искать эффективный заменитель ацетонированных гипофизов осетровых для стимуляции гонадотропной активности стерляди.
Анализ большинства литературных источников, посвящённых этой проблеме, свидетельствовал преимущественно об отсутствии эффективных заменителей гипофизов осетровых рыб для стимуляции гонадотропной активности производителей стерляди. Так, материалы отдельных источников об использовании для этой цели гипофизов сазана и леща содержали противоречивые сведения. Из других источников была получена информация о том, что применение хорионического гонадотропина и широко используемого в современном осетроводстве синтетического аналога гонадотропин-рилизинг гормона – сурфагона – при воспроизводстве стерляди не давало желаемого результата [3, 4]. Наконец, была получена информация об удачном использовании в качестве заменителей ацетонированных осетровых гипофизов экспериментального синтетического негормонального препарата Нерестин-5 в ходе тестирования этого препарата при воспроизводстве стерляди в одном из рыбоводных хозяйств Молдовы [5].
К тому времени в Донрыбкомбинате уже был накоплен большой опыт практического использования препаратов серии «Нерестин» производства Проблемной лаборатории аквакультуры госуниверситета г. Пущино Московской области, РФ (до 2005 г. производитель работал под маркой НПК «Аквакультура». – В.К.) при заводском воспроизводстве карпа и растительноядных рыб [6-8]. Сегодня на предприятии при заводском способе получения потомства карповых рыб применяют исключительно препараты «Нерестин» (Нерестин-1, Нерестин-4, Нерестин-6), полностью отказавшись от использования препарата ацетонированных гипофизов рыб. Наличие тесных контактов с разработчиками Нерестинов в вопросах повышения эффективности использования последних в различных производственных условиях позволяет получать стабильные результаты в инкубационных компаниях на предприятии уже более 5-ти лет. Учитывая имеющийся позитивный опыт практического использования Нерестинов в качестве заменителей гипофизов рыб, в текущем году Донрыбкомбинат получил партию препарата Нерестин-5 с целью производственной проверки при воспроизводстве стерляди наряду с имевшимися на предприятии ацетонированными гипофизами осетровых рыб.
Работы по воспроизводству стерляди в Донрыбкомбинате в 2006 г. были начаты 19 апреля, при среднесуточной температуре воды 180С в бассейнах с маточным материалом стерляди и 130С – в инкубационных аппаратах и лотках инкубцеха. Была набрана пробная партия производителей стерляди из 15-ти самок и 9-ти самцов. Все отобранные в пробную партию самки ранее уже принимали участие в процессе воспроизводства предыдущих лет. Средняя масса производителей составляла: самки – 1,960 кг, самца – 1,510 кг. Самкам в тот же день, с 1700 до 1730, сделали предварительную инъекцию суспензии ацетонированных гипофизов осетровых рыб из расчёта 20% (0,8 мг/кг сухого вещества гипофизов) от общей дозы препарата. Разрешающую инъекцию самкам (80% от общей дозы или 3,2 мг/кг) и разовую инъекцию самцам в дозе 2 мг/кг массы делали через 24 часа после предварительной 20 апреля, в 1700. На протяжении периода постинъекционного содержания производителей температура воды значительно не менялась и составила в среднем 130С. При проверке на дозревание половых продуктов ни одна из инъецированных рыб не дала позитивной реакции на препарат в виде овуляции или спермиации.
Почти одновременно с пробной партией, 21 апреля в 930, начали сравнительную проверку препаратов гипофиза и Нерестина-5 на 6-ти самцах стерляди: 3-м из них ввели суспензию ацетонированных гипофизов осетровых рыб в дозе, увеличенной до 5 мг сухого вещества гипофизов на 1 кг массы рыб (контрольная группа), а 3-х других самцов – препаратом Нерестин-5а (200 доз этого препарата ещё в 2004 г. было передано предприятию разработчиками для тестирования, но не было ранее использовано. – В.К.) в количестве 1,5 дозы или 0,3 мл раствора на 1 кг массы (опытная группа). К тому времени температура воды в бассейнах снизилась до 150С, а в инкубцехе держалась на уровне 130С. При проверке самцов в 2030 того же дня, т.е. через 11 часов после инъецирования рыб, было установлено, что все самцы из опытной группы стали «текучими» и давали визуально качественные молоки (густой консистенции, цвета цельного молока), а 2 из 3-х самцов контрольной группы не проявляли признаков дозревания, как и на протяжении последующих 24-х часов.
На основании результатов пробных работ было принято достаточно смелое решение: полностью отказаться от использования в работах по воспроизводству стерляди в текущем году наличного и, вероятно, утратившего активность, препарата ацетонированных гипофизов осетровых рыб, и перейти на полномасштабное промышленное использование синтетического экспериментального препарата Нерестин-5.
Первую рабочую партию производителей стерляди набрали 22 апреля в 1600, при температуре воды 160С в бассейнах и 140С – в инкубцехе. Было отобрано 25 самок со средней массой 2,292 кг, преимущественно уже использованных в работе в предыдущих сезонах, и 13 самцов со средней массой 1,646 кг. Предварительную и разрешающую инъекции самкам, с интервалом в 12 часов, делали в соотношении 20:80. Общая доза препарата составила 0,4 мл/кг веса самки (0,4 мл раствора препарата Нерестин-5 содержит 1 дозу действующего вещества из расчёта на 1 кг массы самки. – В.К.). Самцов инъецировали непосредственно перед разрешающей инъекцией самкам половинной дозой препарата для самок. Выбранную схему инъецирования и доз препарата практически не меняли и в последующих 3-х партиях.
Постинъекционное содержание производителей стерляди в инкубцехе, раздельно по признакам пола, проводили в лотках марки ЛПЛ-2, в количестве по 7-10 рыб на 1 лоток.
Приблизительно через 20 часов 30 минут после разрешающей инъекции созрела первая самка, а за ней, с интервалом в 15-30 минут каждая, ещё 22 самки. Последняя из этих самок отдала икру почти через 36 часов после разрешающей инъекции. Не отдали икру 2 самки. Из 13-ти самцов созрели 7, каждый из которых за один приём давал по 3-7 мл молок, преимущественно жидкой консистенции. Итак, в первой партии производителей позитивная реакция на препарат Нерестин-5 наблюдалась у 92% самок и у 54% самцов стерляди.
Всего от первой партии производителей было отобрано 4,750 кг качественной за внешним видом икры в общем количестве 523 тыс. шт. или по 206 г/22,7 тыс. икринок от 1 самки. Масса полученной от каждой самки икры в первой партии составила в среднем 9% от массы 1 самки. Оплодотворяли икру сухим способом, используя для этого смесь молок 3-5-ти самцов из расчёта 5-7 мл на 1 кг икры. Обесклеивание икры проводили суспензией речного ила в аппаратах Вейса в модификации ВНИИПРХ объёмом 50 л каждый, с использованием барботажа смеси икры и обесклеивающего раствора сжатым воздухом от компрессора. Инкубацию икры проводили в аппарате «Осётр».
Вторую партию производителей стерляди набирали в ночь с 24 на 25 апреля, с 0130, при температуре воды в бассейнах 150С и 130С – в инкубцехе. Отобрали 27 самок со средней массой 1,707 кг, 22 экз. из которых раньше уже были использованы в работах по воспроизводству, и 15 самцов средней массой 1,260 кг. Инъецирование рыб Нерестином-5 проводили за выше описанной схемой. Через резкое ухудшение погодных условий на протяжении периода постинъекционного содержания производителей второй партии температура воды в инкубцехе снизилась с 13 до 100С.
В условиях ухудшения температурного режима первая самка стерляди дозрела лишь через 41 час после разрешающей инъекции. Следующие 19 самок отдавали икру в интервале 10 часов после созревания первой самки, с утра до вечера 27 апреля, а ещё 3 самки дозрели лишь к утру 28 апреля, почти через 65 часов после разрешающей инъекции. Ещё 2 самки, время дозревания которых пришлось приблизительно на предутренние часы 28 апреля, оказались перезревшими, так как созревание их не было своевременно замечено. Таким образом, не отреагировали на инъекцию Нерестина-5 лишь 2 самки из 27-ми. Из 15-ти самцов текучими оказались 12. Самцы за один приём давали по 5-7 мл молок среднего качества. Показатель позитивной реакции на препарат Нерестин-5 у производителей второй партии составил: для самок - 93%, для самцов - 80%.
От самок второй партии было отобрано 7,340 кг доброкачественной икры общим количеством 807 тыс. шт. или по 319 г/35,1 тыс. икринок от 1 самки. Масса икры, полученной от каждой самки из второй партии, составила в среднем 18,7% от массы самки.
Третью партию производителей начали набирать 28 апреля в 1600. Количество самок в партии составило 40 экз. со средней массой 1,990 кг, из них 23 экз. было переведено в стадо производителей из ремонтного материала, а самцов - 20 экз. со средней массой 1,875 кг. Температура воды в бассейнах при наборе партии производителей составляла 150С, в инкубцехе - 130С. Интервал между предварительной и разрешающей инъекциями самкам составлял 13 часов. Разрешающую инъекцию самкам и разовую самцам сделали 29 апреля, в интервале от 830 до 945 утра. На протяжении всего периода дозревания рыб наблюдалось умеренное повышение температуры воды в инкубцехе с 10,5 до 120С.
Дозревание самок третьей партии происходило в интервале 29-46 часов от времени второй инъекции. Всего созрели и отдали икру 25 самок. Дозревание ещё 2-х самок «проглядели», т.к. при осмотре эти рыбы оказались с перезревшей икрой. Среди 13-ти оставшихся рыб было обнаружено 3 самца, а ещё 10 молодых, набранных из ремонта самок, вообще не отреагировали на стимуляцию дозревания Нерестином-5. Из 20-ти самцов «текучими» оказалось 17, которые давали за один приём от 4 до 9 мл молок среднего качества. Показатель позитивной реакции на Нерестин-5 у производителей этой партии составил 73% для самок (не учитывая ошибочно отобранных вместо самок самцов) и 85% - для самцов.
От самок третьей партии отобрали 6,870 кг икры общим количеством 756 тыс. шт. или по 275 г/30,2 тыс. икринок от 1 самки. Масса полученной в этой партии икры от 1 самки составила в среднем 13,8% от массы рыбы.
На последнюю, четвертую, партию 01 мая с 1500 набирали преимущественно молодых самок из ремонтного материала (16 из 20-ти отобранных самок). Средняя масса 1 самки составляла 1,876 кг. Самцов было отобрано 10 экз. средней массой 1,800 кг. Температура воды при наборе партии производителей составляла: в бассейнах - 12,50С, в инкубцехе - 120С. Инъекции Нерестина-5 рыбам делали по той же схеме, что и раньше. Разрешающую инъекцию самкам и разовую – самцам – сделали 02 мая, с 800 до 840.
Дозревание рыб из последней партии прошло в относительно сжатые сроки. На протяжении 03 мая, через 34-36 часов после второй инъекции, отдали икру 9 самок, через 43 часа – ещё одна самка. Среди тех рыб, что не отдали икру, было выявлено 1 самца. 3 самки имели перезревшую икру, а остальных 7 не отреагировали на инъекцию препарата. Из 10 самцов созрели 7, которые отдавали молоки посредственного качества в количестве от 3 до 6 мл за один приём. Таким образом, показатель позитивной реакции на Нерестин-5 у производителей последней партии составил 65% для самок (не учитывая ошибочно отобранного самца) и 70% - для самцов.
От самок четвёртой партии было получено 2,010 кг икры общим количеством 221 тыс. шт. или по 201 г/22,1 тыс. икринок от 1 самки. Масса полученной в последней партии икры от 1 самки составила в среднем 10,7% от массы рыбы.
За период воспроизводства стерляди в Донрыбкомбинате в 2006 г. было получено от 81 самки с помощью препарата Нерестин-5 всего 20,970 кг икры или 2307 тыс. икринок. Среднее количество овулировавшей икры составило 259 г/28,5 тыс. шт. от 1 самки или 13,2% от средней массы рыбы. Усереднённый по результатам 4-х партий производителей показатель позитивной реакции рыб на стимуляцию собственной гонадотропной активности Нерестином-5 составил 80,7% для самок и 74,1% - для самцов. Аналогичный показатель при использовании ацетонированных гипофизов осетровых рыб в процессе воспроизводства стерляди на предприятии в предыдущие годы, как правило, не превышал 75% для самок и 80% - для самцов.
Общее количество свободных эмбрионов, полученных от заложенной на инкубацию икры, составило около 600 тыс. экз. Низкий выход свободных эмбрионов от икры (26% против 50% по нормативам), по мнению авторов статьи, можно объяснить двумя основными причинами: во-первых, использованием для оплодотворения икры относительно малых доз молок из расчёта на 1 кг икры стерляди (5-7 мл/кг вместо рекомендованных 10-15 мл/кг), во-вторых, значительными потерями эмбрионов вследствие несоблюдения методики борьбы с грибком сапролегнией, массовое развитие которой наблюдалось в аппаратах с икрой в процессе инкубации.
Выводы и предложения:
1. Препарат Нерестин-5 оказался эффективным заменителем ацетонированных гипофизов осетровых рыб, даже в условиях нерегулируемого и, временами, довольно неблагоприятного температурного режима воды. С помощью этого препарата на предприятии в 2006 г. было получено от 81 самок всего 20,970 кг икры или свыше 2,3 млн. шт. овулировавшей икры, что на одну самку составило в среднем по 259 г/28,5 тыс. икринок. Процент производителей, которые позитивно отреагировали на инъекцию препарата, составил: для самок – 80,7%, для самцов – 74,1%.
2. Представляется возможным повысить показатели позитивной реакции производителей стерляди на инъекцию препарата Нерестин-5 за счёт выполнения следующих установок:
- диагностики состояния зрелости самок стерляди путём отбора и анализа биопсийных проб икры для определения коэффициента поляризации ядра в ооцитах непосредственно перед набором партий производителей для процесса воспроизводства. К тому же, это позволило бы избежать ошибочного отбора вместо самок самцов, которые имели подобные самкам кондиции;
- индивидуального мечения производителей стерляди (в первую очередь - самок). Это позволило бы оперативно оценивать репродуктивное качество каждой рыбы по показателям прошедших сезонов и правильно планировать текущую работу по воспроизводству стерляди;
- дифференцировкт общих доз препарата для рыб, которые отличаются разными состояниями половой зрелости гонад;
- использования разной длины интервала между двумя инъекциями самкам в соответствии с общепринятыми рекомендациями: от 24 часов в начале периода работ до 12 часов во второй половине периода;
- сокращения доли предварительной инъекции до 10% от общей дозы для самок во второй половине периода воспроизводства. Представляется возможной даже одноразовая инъекция всей дозы препарата самкам в конце периода;
- соблюдения одного из основных инструктивных требований при использовании препаратов серии «Нерестин»: проведения инъекций препарата на фоне роста температуры воды в ёмкостях для постинъекционного содержания производителей рыб. При отсутствии возможности влияния техническими способами на температуру воды следует подстраивать график работ под суточную динамику температуры воды.
3. С целью повышения в услових Донрыбкомбината показателей выхода свободных эмбрионов стерляди от полученной икры рекомендуется внести некоторые изменения в имеющуюся на предприятии технологию воспроизводства стерляди, а именно:
- увеличить объём используемых молок для оплодотворения икры до 10-15 мл на 1 кг икры;
- строго придерживаться методики обработки оплодотворённой икры в инкубационных аппаратах от сапролегнии.