Содержание к диссертации
Введение
2. Биологические особенносги дальневосточных растительноядных рыб, биотехника их разведения и выращивания фобзор литературы) 9
3. Материал и методика его обработки 15
4. Рыбоводно-биологические показатели производителей ... 26
4.1. Размерно-весовые показатели самок, их рабочая плодовитость 26
4.1.1. Белый толстолобик 26
4.1.2. Пестрый толстолобик 32
4.1.3. Белый амур 36
4.1.4. Соотношение размерно-весовых показателей самок и их рабочей плодовитости 36
4.2. Размерно-весовые и продукционные показатели самцов 38
4.2.1. Белый толстолобик 39
4.2.2. Пестрый толстолобик 47
4.2.3. Белый амур 48
4.2.4. Подвижность спермиев 48
4.3. Обсуждение полученных данных 51
5. Размерные показатели икры, процент оплодотворения и вылупления 62
5.1. Диаметр овулировавших икринок 62
5.1.1. Белый толстолобик 62
5.1.2. Пестрый толстолобик 65
5.1.3. Белый амур 68
5.2. Диаметр набухших икринок 70
5.2.1. Белый толстолобик 70
5.2.2. Пестрый толстолобик 76
5.2.3. Белый амур 76
5.3. Проценты оплодотворения и вылудления предличинок,.дшательвость.инкубации 78
5.3.1. Белый толстолобик 78
5.3.2. Пестрый толстолобик 82
5.3.3. Белый амур 82
5.3.4. Длительность инкубации 82
5.4. Связь размера икры с рыбоводно-биологическими показателями самок 84
5.4.1. Зависимость между диаметром овулировавших икринок и размером самок 84
5.4.2. Зависимость между диаметром набухших икринок и размером саамок 85
5.4.3. Зависимость между средним диаметром ову-лировавших икринок и их диаметром после набухания 89
5.4.4. Зависимость между коэффициентом вариации диаметра овулировавших икринок и нормальным развитием эмбрионов 89
5.4.5. Зависимость между коэффициентом вариации диаметра набухших икринок и нормальным развитием эмбрионов 91
5.4.6. Зависимость качества икры от содержания гонадогропиное в крови 92
5.5. Обсуждение полученных данных 93
6. Цигоморфология зрелых яйцеклеток и аномалии развития 112
6.1. Структурные особенности зрелых яйцеклеток разного качества 112
6.2. Нарушения развития после оплодотворения 122
6.3. Цитологический анализ нормальных и аномальных зародышей 135
6.4. Обсуждение полученных данных 139
7. Заключение 154
8. Выводы 161
7. Список литературы 163
- Соотношение размерно-весовых показателей самок и их рабочей плодовитости
- Зависимость между диаметром набухших икринок и размером саамок
- Зависимость качества икры от содержания гонадогропиное в крови
- Цитологический анализ нормальных и аномальных зародышей
Введение к работе
Рыборазведение во всех странах приобретает все большее значение в связи с необходимостью обеспечения возрастающих потребностей человечества в белковой пище; по сравнению с животноводством оно является более экономичным решением этой проблемы. Рыба и рыбные продукты занимают существенное место в питании человека. Около 40$ его белковой пищи животного происхождения получают из водных организмов, главным образом, рыбы (Привезенцев и др.,1980).
Искусственное разведение и акклиматизация дальневосточных. раСГИГелЬНОЯДНЫХ рыб - белОГО амура Ctenopharyngodon idella (Val.) , ПЄСТрОГО ГОЛСГОЛОбИКа Aristichthys nobilis (Rich.) И, ОС0бЄНВО, белОГО ГОЛСГОЛОбИКа Hypophthalmichthys molitrix (Val.) является важным средством поднятия рыбопродуктивности внутренних водоемов и прудового рыбоводства как в Советском Союзе, так и в странах Юго-восточной Азии, в частности в Бангладеш и Индии.
Интерес к растительноядным рыбам не случаен. Использование поликульгуры растительноядных рыб, являющихся консументами первого порядка, позволяет непосредственно утилизировать значительную часть первичной продукции, образующейся в водоеме, и создавать чрезвычайно выгодную в биоэнергетическом отношении экосистему, в которой товарную продукцию получают уже на втором звене трофической цепи. Эти рыбы отличаются быстрым ростом, высокими товарными качествами по показателям калорийности, проценту съедобных частей и др. Кроме того, белый амур, способный потреблять большое количество высшей водной растительности, зарекомендовал себя как эффективный биологический мелиоратор прудов, озер, водохранилищ и водоемов технического назначения (Алиев, 1963, 1965; Веригин, 1963, 1966; Никольский и др., 1979).
Для получения половых продуктов высокого качества важнейшее значение имеет также детальное изучение нормы и патологии развития репродуктивной системы этих рыб, а также условий их выращивания. В литературе имеются некоторые данные по качеству икры и нарушениям развития (Ерохина, Виноградов, 1968; Макеева, 1968, 1972; Толчинский, 1969; Руководство..., 1975; Суханова, 1972, 1972а; Сгагова, Кубрак, 1981 и др.). Эти материалы получены в основном путем анализа рыбоводно-биологических показателей инкубируемой икры и наблюдений за ее развитием. Для успеха искусственного воспроизводства не менее важное значение имеет количество и качество продуцируемой самцами спермы (Попова, 1968; Макеева, Белова, 1975; Белова, 1981, 1981а и др.).
Изучение рыбоводно-биологических показателей самок и самцов и качества их половых продуктов, получаемых в производственных условиях, необходимо для разработки нормативных показателей, обеспечивающих выполнение плановых заданий по производству рыбопоса-дочного материала и товарной рыбной продукции.
В отношении искусственного разведения эти рыбы существенно отличаются от других объектов прудового рыбоводства. Они не способны откладывать икру в стоячей воде прудов, так как в природе; размножаются на быстром течении крупных рек, и икра их проходит развитие, дрейфуя в потоке речной воды. Поэтому все их искусственное воспроизводство основывается на физиологическом методе стимуляции созревания гормональными препаратами (Руководство..,, 1975). При этом важнейшим условием получения необходимого количества личинок и рыбопосадочного материала является качество получаемых половых продуктов - овулировавшеи икры и спермы. Количество и качество половых продуктов при соблюдении рекомендованной технологии разведения определяются в значительной мере рыбоводно-биоло-гическими показателями стада производителей.
Одним из важнейших вопросов, связанных с введением дальневосточных растительноядных рыб в прудовую культуру, является вопрос о влиянии искусственных условий воспроизводства, ведущегося с применением гормональной стимуляции созревания, на продукционные показатели стада производителей и качество продуцируемых ими половых продуктов на протяжении ряда поколений. Наибольший интерес этот вопрос представляет для южных районов СССР, в особенности для Узбекистана, где в силу быстрого достижения рыбами половой зрелости произошла смена большего числа поколений, чем в других районах страны.
Целью настоящей работы является изучение продукционных показателей самок и самцов грех видов растительноядных рыб - белого и пестрого толстолобиков и белого амура и качества их половых продуктов в условиях Узбекистана, где их искусственное воспроизводство идет уже на протяжении 5-6-ти поколений, а именно:
Определение рыбоводно-биолиических показателей производителей (размерно-весовой состав, рабочая плодовитость самок, количество продуцируемой спермы и др.).
Определение рыбоводно-биологических показателей продуцируемой производителями икры и спермы (размеры икринок, концентрация и активность спермиев, процент оплодотворения и выхода предли-чинок и др.)«
Изучение цигоморфологяи икры разного качества и аномалий развития зародышей в период инкубации; их связи с аномалиями митозов в анафазе и др.
Актуальность поставленных задач определяется необходимостью выявления причин, снижающих рыбоводные качества получаемых от рыб с помощью гормональных воздействий половых продуктов и совершенствования на этой основе биотехники искусственного разведения дальневосточных растительноядных объектов рыбоводства, т.е. повы- шения выхода как рыбопосадочного материала, так и впоследствии пищевой рыбной продукции. Рыбоводно-биологические данные необходимы также при разработке нормативных показателей для различных зон и характеристики стада, как исходного материала для селекционно-генетических работ и племенного дела.
Исследования входили в комплекс работ по растительноядным рыбам, ведущихся кафедрой ихтиологии Биологического факультета МГУ по госбюджетной теме "Эколого-морфологические и физиолого-биохимические особенности онтогенеза рыб" (госрегистрация № 0I8I5006069) и хоздоговорной теме "Изучение процессов формирования маточных стад растительноядных рыб в условиях их искусственного воспроизводства с применением гормональной стимуляции созревания" (госрегистрация 11 8II0480I). Обе темы входили в "Комплекс-ную целевую программу "Биофак - рыбному хозяйству".
Научная новизна. В Узбекистане, где влияние искусственных условий воспроизводства испытало наибольшее число поколений вводимых в прудовую культуру (доместицируемых) растительноядных рыб, исследованы рыбоводно-биологические показатели самцов и самок, а также продуцируемых ими половых продуктов. Впервые проведен параллельный комплексный анализ нарушений внешней морфологии ооцитов и зародышей с цитологическими исследованиями их ядерного аппарата. Определено число аномальных анафаз в клетках нормальных и уродливых зародышей. Показана связь числа этих и некоторых других нарушений в строении клеток с морфологическими уродствами развития; даны количественные показатели цитоморфологических особенностей овулировавшей икры разного качества.
Теоретическое значение. Полученные данные необходимы для современной и последующей оценки динамики рыбоводно-биологических показателей производителей и качества продуцируемых ими половых я» 8 — продуктов в ходе доместикации новых объектов рыбоводства. Они могут быть использованы при разработке теоретических основ формирования маточных стад дальневосточных растительноядных и других видов рыб, воспроизводимых искусственно с применением гормональной стимуляции созревания, а также для развития работ по изучению тератологии раннего онтогенеза, связанной с технологией заводского воспроизводства новых и традиционных объектов рыбоводства.
Практическое значение. Полученные материалы представляют интерес и могут быть использованы для установления нормативных показателей в технико-нормативных руководящих документах по разведению и выращиванию дальневосточных растительноядных рыб, разрабатываемых при реализации научных исследований, ведущихся по комплексной целевой программе "Амур" Минрыбхоза СССР.
Апробация работы. По итогам работы опубликованы тезисы доклада в соавторстве и сделан доклад на 18 Научной конференции по биологическим основам рыбного хозяйства республик Средней Азии и Казахстана. Материалы исследований вошли в состав научных отчетов по теме "Изучение процессов формирования маточных стад растительноядных рыб в условиях их искусственного воспроизводства с применением гормональной стимуляции созревания" за 1982 и 1983 гг., переданных заказчику - Всесоюзному научно-производственному объединению по рыбоводству и утвержденных Генеральным руководителем Комплексной целевой программы "Амур".
2. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫХ РАСТИТЕЛЬНОЯДНЫХ РЫБ, БИОТЕХНИКА ИХ РАЗВЕДЕНИЯ И ВЫРАЩИВАНИЯ (Обзор литературы)
Белый ГОЛСГОЛОбИК Hypophthalmichthys molitrix (Val.) , ПЄСГ-РЫЙ ГОЛСГОЛОбИК Aristichthys nobilis (Rich.) И бвЛНЙ амур Cte-napharyngodon idella (Ual.) ОТНОСЯТСЯ К СЄМЄЙСГВУ КЭрДОВЫХ ( cyprinidae ) рыб. Естественной областью распространения этих видов являются реки тихоокеанского побережья Азии от Амура до юга Кигая. Ареал их значительно расширился благодаря акклиматизации в западной части СССР и во многих странах Европы, Юго-Восточной Азии, Африки и Америки (Веригин, 1963, 1966; Виноградов, Заряно-
Ва, 1974; Nalin , 1979; Choudhury , 1981; Deppert , 1981; George , 1982; Багров, 1983; и др.).
Биологические особенности толстолобиков и белого амура формировались в реках, расположенных в зоне муссонного климата. Существование в сходных условиях при относительно близком родстве привело к появлению у всех грех видов многих общих черт, особенно в биологии размножения и развития (Крыжановский и др., 1951; inaba et ai. , 1957; Соив, 1963; Суханова, 1966, 1968, 1972; Крыхтин, Горбач, 1981). Но между"ними имеются и существенные"различия. Так, белый толстолобик характеризуется тем, что жаберные тычинки ерошены между собой и образуют своеобразную сетку (Веригин, 1957; uiiamov/ski , 1972). Глоточные зубы его однорядные, сильно удло-щенвые, приспособлены для спрессовывания планктонных водорослей и детрита, которыми эта рыба питается (Богаевский, 1948; Боруц-кий, 1950; Веригин, 1950; Воропаев, 1968; Савина, 1965, 1966; Choudhuri et ai. , 1966). Однако первые дни и недели молодь пига-егся в основном зоопланктоном, который необходим для ее правильного развития (Веригин, 1950; Соин, 1963; Савина, 1967, 1968; Ори-szynski, 1979). Кишечник у взрослых особей очень"длинный (Виног- . 10 - радов, Толчинский, 1978) и превышает длину тела в 6-12 раз (Боруцкий, 1950; Веригин, 1950; Веригина, 1961, 1970; Вёригина*, 'Жол-даеова, 1982; Лупачева, Балгаджи, 1984).""
Пестрый толстолобик отличается"от белого отсутствием киля на брюхе, более крупной головой, жаберные тычинки его не срощевы между собой (Никольский, 1971). Питается он в отличие от белого толстолобика в основном зоопланктоном (Данченко, 1970; Боруцкий, 1973; Маскул, 1977; stott, Buckley /1978; Никольский и др., 1979; opuszynski , 1981).
Белый амур характеризуется двурядными глоточными зубами, сдавленными С бОКОВ И СИЛЬНО ЗазубреННЫМИ ( Lin , 1935; Stevenson ,
1965; він, Kuan , 1969; Никольский, Ї97І; Naik ' , 1972), что позволяет ему питаться высшими растениями (Никольский, 1948, 1950; Крыжановский и др., 1951; Боруцкий, 1952; Веригин, 1961," 1963; Боброва, 1968; Nazir ,1967; Hickling'", 1967; Tan , 1970; Kilgen, Smitherman , 1971). Однако многие авторы"утверждают, что белый амур питается не только растительностью, но ему, как и другим видам, необходима животная пища в первые дни развития (Боброва,1968; Бессмертная, 1968; Fischer , 1972, 1973). По мнению'В.Крупауера ( Krupuer , 1974, ПИТ. ПО Adamek, Sarin ', 1981) амур ПЄрЄХОДИГ ВЭ растительное питание при длине 25 мм, по данным К.Опушинского ( opuszynski , 1968) при длине 30-40 мм, а по данным З.Аламека и Д.Санха (1981) при длине более 33 мм. Последнее время белый амур используется для биологической мелиорации - очистки водоемов от высшей водной растительности как в Советском Союзе (Алиев, 1963, 1965; Золотова, 1970; Алиев, Суханова, 1972; Никольский и др.,1979 и др.), так и во многих других странах ( Avauit , 1965; Penteiou, Stott , 1965; Cross , 1969; Bhatia , I97Q; 5пігетап,Р!асеіпа, 1981; Osborne, Sassic ,1981 и др.).
Нерест всех этих видов рыб в естественных условиях растянут -Ills происходит в русле реки на быстром течении ( Lin , 1935; Aiikunhi et ai, 1963; Горбач, 1965; Крыхтин и др., 1966),' икра выметывается в голіцу воды и развивается в плавучем состоянии.
Время достижения половой зрелости у этих видов прежде всего определяется географической широтой. Так, самки толстолобиков и амура В ИНДИИ СОЗреваюГ В ВОзраСГе 2-3 ГОДа ( Aiikunhi et al. , 1963; Aiikunhi, Sukumaran , 1964; Men on et al. , 1974; Rao, Flo- hanta , 1981). Почти в таком же возрасте белый толстолобик и белый амур созревают на Кубе (Багров, 1983а). В Туркмении самки толстолобика созревают в возрасте 3 года, а самцы - в возрасте 2-х лет (Алиев, 1961, 1961а, I96I6), в таком же возрасте в хороших условиях выращивания созревает толстолобик и в Краснодарском крае (Виноградов, Ерохина, 1973), а пестрый толстолобик - в 4-7-годовалом возрасте (Виноградов, Ерохина, 1973). Почти в гаком же возрасте созревает пестрый толстолобик в Молдавии (Зеленин, І97ІД972; Стороженко, Тююоник, 1972). В Туркмении белый"амур созревает в 4-5-годовалом возрасте (Алиев, 1965, 1968), а в Молдавии - в 6-7-годовалом возрасте (Зеленин и др., 1970). В Амуре и в Подмосковье белый толстолобик созревает в 7-8-годовалом возрасте (Макеева, 1958, 1963; Крыхтин и др., 1966; Виноградов, Ерохина,Ї973; Горбач, Крыхтин, 1981 и др.), а белый амур в 8-Ю-годовалом (Макеева, 1958, 1963; Горбач, 1961, 1965; Строганов," 1964; Боброва, 1972, 1974; и др.). В Китае белый толстолобик созревает в 2-6-го-довалом возрасте, пестрый толстолобик в 3-7-годовалом, а белый амур - 3-6-ГОДОВаЛОМ ВОзраСТе ( Lin , 1935; Hsien Uen Uu, Chung Ling , 1964; & Kuranuma , 1968, ПИТ.' ПО: Макеева, 1974). По данным В.Соесанта ( Soesanto , 1972), белый амур на юге Китая созревает^ в возрасте двух лет. На Тайване белый амур созревает,
Как В ИНДИИ, В ВОзраСГе 2-Х ЛЄТ ( Hickling , 1967).
Растительноядные рыбы принадлежат к числу"высокоплодовитнх.
Так, по данным В.Т.Богаевского (1948), абсолютная плодовитость 7-10-годовалых самок белого толстолобика длиной 60,4-62,5 см в Амуре варьирует ог 467 до 541,8 тыс. икринок, а по данным Г.Н.Ка-римова (1980), в Кайраккумском водохранилище она составляет от 596,6 до 4329,6 тыс., в среднем 1541,2 тыс. икринок при длине тела самок 66,6-83,5 см и массе 6,4-12,1 кг. Абсолютная плодовигосгь возрастает с увеличением линейных размеров, массы и возраста (Горбач, Крыхтин, 1975).
Абсолютная плодовитость пестрого толстолобика в Туркмении составляет ог 541 до 871,2 тыс. икринок, в среднем 668,0 тыс. икринок (Шакирова* 1980). Белый амур также высокоплодовитая рыба. В бассейне Амура абсолютная плодовитость его по данным Э.И.Горбач (1973) составляет 237-1686 тыс. икринок, в среднем равна 800 тыс. икринок, а по данным В.А.ОДурива с соавторами (1966), в условиях прудового выращивания она колеблется ог 166 до 681 гыс. икринок.
Биотехника разведения и выращивания растительноядных рыб хорошо описана в ряде руководств и статей отдельных авторов (Виноградов и др., 1963, 1966; Алиев, 1968; Макеева, Веригин, 1971; Виноградов, Ерохина, 1972; Вовк, 1976; Руководство..., 1975; и др.).
Для выращивания племенного материала растительноядных рыб вполне подходят обычные карповые пруды (Мовчав, 1957; Виноградов, 1966; Данченко, 1972). При выращивании племенного материала следует планировать рыбопродуктивность не более 5 ц/га, в гом числе: белого амура - I, пестрого толстолобика 1-1,5, белого толстолобика 2-3 ц/га. Посадку производителей на летнее содержание проводить из расчета не более 300 экз./га - по 100 экз. каждого вида (Виноградов, 1966).
Производителей рассаживают в предъинекционные пруды, отдельно самцов и самок не позже, чем за 8-Ю дней до планируемого по- - ІЗ - лучения икры. Причем длительное содержание производителей рыб при нерестовой температуре приводит к их перезреванию. Поэтому работу по воспроизводству следует проводить в сжатые сроки, в течение 25-30 дней (Виноградов и др., 1966; Козлов, Абрамович, 1980). Работа по искусственному разведению этих видов рыб обычно начинается в весеннее время. Но в Индии эта работа продолжается / . и
ДО ОСеНИ С Alikunhi et al. , 1965;Singh et al.,1979;цт»ПО Rao, Nahanta , 1981), а в тропических водах Малайзии можно видеть половозрелых СаМОК КРУГЛОГОДИЧНО ( Hickiing , 1967). ОСНОВНЫМ СПОСО- бом, обеспечивающим в настоящее время получение икры от толстолобиков и амура в условиях прудовых хозяйств, является метод гипо-физарных инъекций, при этом обычно используют гипофизы сазана. Его используют как в Советском Союзе (Алиев, 1961, 1968; Виноградов и др., 1966; Вовк, 1966; Конрад*,'1969; Макеева, Веригин,
1971; И Др.), Гак И В ДРУГИХ Странах ( Alikunhi et al. , 1965; Choudhuri et al., 1966; Hickiing , 1967; КОХ И др., 1980). Од- вако в последнее время из-за недостатка гипофиза сазана применяется хорионический гонадогропин (Веригин, Макеева, 1971; Балан и др., 1975; Веригин и др., 1975; Ueerakoon, 1979; Веригин,1982; Бурлаков, Хапчаева, 1983). Доза гормона в основном зависит от массы тела производителей. Обычно применяют дробные инъекции для самок и однократные для самцов. Вторая инъекция делается обычно через сутки после первой инъекции. Скорость созревания самок после второй инъекции сильно зависит от температуры воды (Макеева, Веригин, 1971; Вовк, 1976; Виноградов, Ерохина, 1972). Искусственное оплодотворение икры растительноядных рыб производится "сухим" русским способом.
Инкубацию чаще всего производят в аппаратах ВНИИПРХ и ИВЛ-2. Икра у этих видов развивается очень быстро - при оптимальных температурах в пределах 1-1,5 суток (Толчинский, 1966, 1967; Мурин и др., 1966; Суханова, 1966а; Виноградов, Ерохина, 1967; Продан, 1972, 1972а; Дуварова, 1980).
Вылупление предличинок из оболочек происходит, как и у других рыб, благодаря активным движениям и уменьшению прочности яйцевых оболочек под действием фермента вылупления (Бузников, 1955;
Бабурина, БузНИКОВ, 1957; Yamagami , 1981; Luczynski, Hosaja ,
1983). Как правило, фермент вылупления выделяется сразу и полностью в самом конце инкубационного периода (Зогив, 1953). Вылупившиеся из икры предличинки выносятся током воды из аппаратов и концентрируются в приемных устройствах, где содержатся до начала перехода на смешанное питание..
Готовых к переходу на внешнее питание личинок высаживают в вырасгные пруды или отправляют в другие рыбхозы.
В литературе (Никольский, Веригин, 1966) подчеркивается необходимость тщательного контроля и документации рыбоводных данных для последующего их анализа, совершенствования рыбоводных процессов и наблюдений за ходом доместикации.
Литература по биологическим особенностям дальневосточных растительноядных рыб, биотехнике их разведения и выращивания весьма обширна. В дальнейшем мы будем касаться ее и литературы по другим рыбам при обсуждении полученных вами данных.
3. МШРШ[ й методика его обработки
Материал собран в 1982 и 1983 гг. в Экспериментально-показательном производственном объединении рыбной промышленности (ЭШОРП) "Балыкчи" Узбекской ССР. ЭППОРП иБалыкчип является одним из крупнейших в СССР прудовых рыбоводных хозяйств, располагает всеми категориями прудов, общая площадь которых составляет в настоящее время более 3 тыс* га. Разведение растительноядных рыб и использование их в поликульгуре ведется здесь с 1965 г. Для целей разведения создан и функционирует инкубационный цех, где кроме растительноядных рыб в последнее время осво* ев также заводской метод разведения карпа и новых объектов рыбоводства - грех видов американских чукучановнх рыб рода
Ictiobus .
Современная производительность инкубационного цеха составляет около 250 миллионов личинок белого толстолобика, пестрого толстолобика и белого амура. Личинок используют для получения товарной продукции, а также развозят по рыбоводным предприятиям Узбекистана и других республик.
Сезон разведения продолжается обычно около 1,5 месяцев - с конца мая до начала - середины июля. За это время проходит до. 20 и более партий производителей, инъецируемых ежедневно или с перерывами в 1«2 дня. Обычно формируют крупные партии, доходящие до 80-100 экз. самок и несколько меньшего числа самцов.
Работа в производственных условиях позволяла иметь большой материал, однако провести анализ всех рыб, естественно, не было возможности. Поэтому мы применили метод выборочного учета - по нескольку самок из партии. Иногда, при большом объеме анализируемого материала, 1-2 очередные партии пропускались. Самок и самцов для анализа брали без выбора по очередности взятия у них икры или спермы. Общий объем материала приведен в табл.3.X.
Таблица 3.1 Объем исследованного материала белый амур
Вид обработки
Число рыб, экз. {белый {пестрый; голсто-jтолсто-; [лобик {лобик
Самки
Длина ( t ), см
Масса (общая, Д) t кг
Упитанность
Рабочая плодовитость, см3
Число икринок в I см3
Рабочая плодовитость, тыс. шт.
Относительная рабочая плодовитость
Диаметр овулировавших икринок
Диаметр набухших икринок
Процент оплодотворения и вылупления
Цитоморфология икринок
Цитологический анализ зародышей
Самцы
Длина ( t ), см
Масса (общая),кг
Упитанность
Объем эякулята, см8
Концентрация спермиев, млн/мм3
Рабочая плодовитость, млрд.
Размерно-весовой состав производителей, плодовитость, качество икры. Для получения зрелых половых продуктов производителей белого и пестрого толстолобиков подвергали инъекциям хорионичес-кого гонадотропина (ХС). В научных экспериментах и в производственной работе Э1Ш0Ш "Балыкчи" очень хорошие результаты давали дозы 2,0-2,5 тыс. М*Е./кг при разрешающей инъекции самкам толстолобиков, а в предварительной инъекции вводили 200-400 М.Е./кг. Самцам делали одноразовую инъекцию в дозе 750-1000 М.Е./кг (Инструкция..., 1983).
Известно, что белый амур на инъекции ХГ не отвечает овуляцией. Поэтому для самок белого амура применяли гипофизы сазана. Дозы составляли 4,5 мг/кг в разрешающую инъекцию и доза предварительной обычно равна 3 мг сухого вещества для самок массой 5-7 кг, а для более крупных - 5-6 мг. Применяемыми дозами гипофиза для самцов белого амура были 1,0-2,0 мг/кг (Руководство...* 1975).
Производигелей, как правило, измеряли (от рыла до конца че-шуйного покрова) на мерной доске или сантиметровой лентой с точностью до 0,5 см. Одновременно их взвешивали с помощью пружинных весов с точностью до 100 г или на настольных "детских" весах с точностью до 10 г. Поскольку в производственных условиях взвешивание было возможно проводить лишь после получения икры, для определения массы рыбы к результату взвешивания добавляли массу сцеженной у данной самки икры.
Упитанность производителей ( Q ) определяли по Т.фульгону по формуле: Q = їмоо/^з 9 где и - масса тела рыбы, С - ее длина. Длина берегся в кубе, потому что приращение массы идет пропорционально приращению объема рыбы.
Для изучения рабочей плодовитости измеряли объем отцежен- ~ 18 - ной икры от каждой самки отдельно при помощи мерного стакана. Кроме того, рабочую плодовитость определяли просчетом икринок в пробе объемом I см3 с последующим пересчетом на общий объем икры. Для этого перед искусственным осеменением брали I см3 овули-ровавшей икры от каждой самки отдельно при помощи поршневой пипетки и фиксировали ее в 4$-ном нейтральном формалине. При отборе пробы тщательно следили, чтобы внутрь пипетки с пробой не попал воздух, иначе возможны ошибки. Пробы были просчитаны под би-нокуляром МБС-І в камере Богорова. Перед обработкой каждую пробу икры 2-3 раза промывали водой для удаления запаха формалина.
Для изучения изменчивости диаметра овулировавших ненабухших
ИКРИНОК ИСПОЛЬЗОВаЛИ Пробы, ВЗЯТЫе ДЛЯ Определения ПЛОДОВИГ-ОСТИ.
Измерение диаметра икринок проводили под бинокуляром с помощью окуляр-микрометра, выборка состояла из 25 икринок от каждой самки. Для измерений использовали не сильно деформированные икринки.
Дяя определения качества икры проводили наблюдения за развитием икры и эмбрионов. Для этого в каждой производственной партии, состоящей из 50-100 рыб, отбирали около 50 см3 икры от нескольких, обычно от 5 до 10, а иногда от 3-13 самок отдельно. Подопытные рыбы были взяты без выбора из "общего числа самок. Чтобы устранить возможность неточностей, связанных с влиянием массового производства на дальнейшее развитие, т.е. для повышения чистоты опыта, осеменение икры спермой 2-4 самцов осуществляли самостоятельно. Искусственное осеменение осуществляли сухим способом (русским), таким же, как и в инкубационвом цеху. Осеменение проводили в небольшой посуде - кристаллизаторах объемом 1,5-2,0 л. После перемешивания икры со спермой наливали воду в объеме равном объему икры и продолжали перемешивать пером. Через некоторое время еще добавляли воду и 2-3 раза промывали икру, чтобы не было остатков спермы. Через І0-Ї5 мин, когда появлялось небольшое перивителлиновое пространство, икру помещали в 8-литровые инкубационные аппараты типа Вейса, снабжаемые водой из общей системы водоснабжения инкубационного цеха. Процент оплодотворения подсчитывали при достижении икринками стадии крупноклегочной морулы, одновременно определяли также процент дефектных мо-рул. Процент выхода как нормальных, гак и уродливых предличияок определяли незадолго до их вылупления из оболочки. Определение процента оплодотворения икры и вылупления предличинок проводили по средней пробе из 100-200 икринок с помощью бинокуляра в счетной камере. Среднюю пробу брали следующим образом: сначала уменьшали подачу воды в аппарат и осторожно сливали сверху часть води, затем тщательно перемешивали икру, гак как мертвые икринки собираются обычно в верхних слоях. После этого небольшой чашкой брали пробу икринок, поднимая чашку от низа до верха аппарата.
В процессе развития икры проводили измерение диаметра икринок обычно через 3-4 часа с момента осеменения, т.е. после максимального ее набухания. Измеряли икру при помощи бинокуляра и окуляр-микрометра в счетной камере. Для измерения величины набухших икринок брали среднюю пробу из 25 икринок (без выбора) из каждого аппарата, т.е. от каждой самки. Таким, образом получали данные об индивидуальной изменчивости диаметра икринок у самок в течение всего срока разведения.
Наблюдения за развитием икринок и эмбрионов велись примерно через 1-2 часа после осеменения до личиночного периода. Этапы развития белого толстолобика и белого амура определялись по С.Г.Со-ину (1963), а пестрого толстолобика по А.Й.Сухановой (1966). По ходу развития икринок проводили зарисовку как нормальных, гак и дефектных икринок и эмбрионов. Для зарисовки использовали рисовальный аппарат, микроскоп МБИ-І с объективом 4,7х и окуляром 7х и Юх. Бумагу, на которой проводили зарисовки, помещали на на- клонном рисовальном столике на уровне столика микроскопа. Подвижных эмбрионов обездвиживали двумя-гремя каплями раствора наркоза ns -222.
Нами было проведено несколько опытов по определению скорости набухания икры у белого толстолобика. Эти опыты проводили следующим образом. Сразу после искусственного осеменения от каждой самки (или от нескольких самок) брали по 2-14 икринок и наблюдали за скоростью их набухания. В начале набухания (до одного часа) измеряли икру через 4-5 мин, затем через 10, 15/30 мин до прекращения набухания. Измерения проводили под бивокуляром с помощью окуляр-микрометра. Всего мы наблюдали набухание у 44 икринок от 8 самок, из них 18 икринок были неоплодотворенными.
При сборе и обработке ихтиологического материала использовали работу И.Ф.Правдина (1966).
Количественные и качественные показатели спермы.Сперму от каждого самца собирали отдельно в чистые, сухие стеклянные пробирки объемом 25-30 см3. В каждой партии брали 5-Ю самцов, определяли длину и массу, объем отцеженной у них спермы и ее качество. Качество оценивали по двум основным показателям: концентрации, т.е. количеству сяермиев в единице объема эякулята ( в I мм3); по продолжительности их движения при активации в воде.
Для определения концентрации и активности спермиев от каждого самца отдельно брали пробу спермы по 0,5-1,0 см3 в чистые сухие пузырьки.
После отцеживания спермы в первую очередь определяли активность спермиев в воде при известной температуре. Для этого на предметное стекло наносили каплю воды, а на середину покровного стекла кончиком препаровальной иглы наносили немного спермы. Затем быстро опускали покровное стекло на предметное, совмещая кап- лю воды со спермой. Вода активирует спермии, начало и конец их движения определяли под микроскопом МБР-І (объектив 40х, окуляр 7х или Юх) с помощью секундомера. Активность спермиев определяли по длительности отдельных фаз движения (вихревое, поступательное и колебательное) и общему времени подвижного состояния, в каждой пробе не менее грех раз, и по показаниям всех наблюдений высчитывали средний результат.
При определении концентрации спермы мы применяли метод подсчета спермиев в камере Горяева. Для этого набирали сперму в меланжер до отметки 0,5 и раствором 4%-ного формалина, приготовленного на 0,7$ растворе Naci , заполняли меланжер до отметки 101. Сперма перемешивалась с фиксатором энергичным встряхиванием меланжера. Содержимое капиллярной части меланжера отбрасывали, а содержимое ампулы переносили в чистый сухой пузырек и плотно закрывали его во избежание испарения. Каждый раз после фиксации спермы меланжер тщательно промывали и протирали чистой марлей.
Перед подсчетом концентрации нужно хорошо взболтать содержимое пузырька, так как фиксированные спермии осаждаются на его дно. Только после этого при помощи глазной пипетки на счетную камеру Горяева наносили каплю спермы и накрывали ее покровным стеклом, которое притирали до появления радужных колец. Концентрацию спермы определяли под микроскопом (объектив 40х, окуляр Юх). Для каждого самца подсчитывали по 40 квадратиков счетной камеры Горяева. Затем, зная количество спермиев в 4D квадратиках, определяли концентрацию спермы по формуле:
С = п. D/l\!»V. 1000000, где с - концентрация спермиев; гт - число подсчитанных спермиев (или количество спермиев в 40 малых квадратиках); о - кратность разбавления спермы - в данном случае 200; w - число сосчитанных малых квадратиков (40); v - объем малого квадратика (1/4000 мм3);' '
I 000 000 - множитель, введенный в формулу потому, что под-- " счет ведется в млн/мм3.
При подсчете удобно пользоваться II-клавишным счетчиком для форменных элементов крови, откладывая на каждой клавише количество спермиев на одном квадратике.
Для разработки методики изучения рнбоводно-биологических показателей спермы мы руководствовались работами В.А.Мусселиус (1951), Г.В.Поповой (1968), А.П.Макеевой и Н.В.Беловой (1975),
Н.В.Беловой (1975) и Р.В.Казакова (1978).
, и зародыш
Гистологическая обработка материала. Овулировавшую икру^фик- сировали в 4%-ном растворе формалина, жидкостях Буэна и Серра. Обычно фиксировали икру тех же самок, у которых анализировали рыбоводно-бйологические показатели. Фиксатор Серра имеет большое преимущество по сравнению с прочими в связи с тем, что в нем через 5 мин четко видна структура икринки - темный анимальный полюс, просветленный желток, что очень важно для быстрого определения качества икры. Материал до заливки в парафин хранили в 70%-ном этаноле, кроме проб, фиксированных в формалине. Для изучения общей морфологии 5-8 икринок каждой самки разлагали на срезы. Для изучения морфологии анимального полюса и ядерных структур использовали 5-Ю икринок тех же самок, но перед проводкой серез спирты под бинокулярным микроскопом у икринок удаляли часть желтка на вегетативном полюсе. Это облегчало изготовление серийных срезов.
После формалиновой фиксации материал промывали в проточной воде не менее 8-Ю часов и затем помещали на 40-45 мин в 70$-ный этанол. Далее материал ополаскивали 96 эгаволом и проводили через 3 смеси 96 этанола с бутаноломв соотношении 3:1, 1:1,
1:3, по 35-40 мин, далее две смены буганола по 30 мин. Затем материал пропитывали в двух порциях парафина по 40-45 мин и заливали в парафин.
Икринки, предназначенные для изучения анимального полюса, при заливке в парафин ориентировали под бинокулярным микроскопом. Серийные срезы изготавливали толщиной 7-8 мкм с помощью микротома МШ-2. Срезы окрашивали в основном железным гематоксилином по Гейденгайну, а в некоторых случаях по Маллори. Из каждой икринки приготавливали 100-120 срезов, охватывающих полностью анималь^ ную область.
На срезах целых икринок измеряли толщину слоя цитоплазмы на анимальном, вегетативном полюсах и также в боковых частях икринок. Просчитывали число рядов кортикальных альвеол, измеряли величину десяти желточных гранул в разных частях икринок. Измерения проводили при помощи окулярншкрометра и объектива 20х.
Обнаружить на препаратах микропиле и ядерный аппарат - метафазу П деления мейоза - оказалось довольно сложным. Эти структуры следует искать очень внимательно на тех срезах, где почти кончается слой кортикальных альвеол, так как они находятся в центре анимального полюса, где альвеолы обычно отсутствуют. Веретено деления обычно попадает на один срез, редко на два. Измеряли ширину и длину веретена деления с помощью .окуляр-микрометра при увеличении об.ЭОх.
Для разработки методики исследований по этому разделу использовали следующие методические пособия: Р.Ромейс (1953), Г.И.Роскин, Л.Б.Левинсон (1957), А.В.Иванов и др. (1981); О.В.Волкова и Ю.К.Елецкий (1982), Т.П.Евгеньева (1983).
Нарушения митозов. Материалом для исследования служили нормальные и уродливые зародыши белого толстолобика перед вылуп-лением из оболочки. Изучено 100 зародышей белого толстолобика, -, 24 - полученных в течение сезона искусственного разведения. Перед фиксацией снимали оболочку икринки и зародыш фиксировали смесью 96 этилового спирта и ледяной уксусной кислоты в соотношении 3:1. Фиксированный материал промывали 96 и хранили в 70 этаноле. Фиксацию и хранение проб проводили в холодильнике. При обработке готовили давленные препараты, окрашенные ацегоорсеином. Краситель готовили следующим методом: I г орсеина и 50 мл ледяной уксусной кислоты нагревали на водяной бане до появления первых пузырьков на поверхности жидкости, затем добавляли дистиллированную воду до 100 мл; полученный раствор тщательно фильгри-ровали, гак как возможно выпадевие осадка.
Перед приготовлением препаратов по 3-4 зародыша из каждой пробы оставляли на 18-19 часов в красителе. Окрашенных эмбрионов по одному переносили на предметное стекло, добавляли 1-2 капли того же красителя. Затем осторожно отделяли и удаляли желток.. Препаровальными иглами разделяли тело зародыша на мелкие кусочки. После этого покрывали объект покровным стеклом и легким нажатием на него в строго вертикальном направлении раздавливали до состояния окрашенного облачка. Наибольшее число митозов наблюдалось в головной части, поэтому просматривали главным образом эту часть зародышей. При анализе препаратов под микроскопом учитывали число нормальных и аномальных анафаз, а также количество пикногических ядер. Хромосомные нарушения мы могли выявить только на анафазе. За аномальные принимали анофазы с хромосомными и хромагидными мостами, а также фрагментами хромосом. Всего просчитывали около 500 клеток. В связи с трудностью идентификации на давленных препараг5еЁ профазе и поздней телофазе их не учитывали Отношение суммы метафаз и анафаз к общему числу клеток
Определяли ПО формуле m = Nm/|\I , ГДЄ |\!m - ЧИСЛО КЛЄ- гок в мета- и анафазе, n - общее число клеток. При обработке материала использовали методики, приведенные в книге "Методы биологии развития" (1974), и рекомендации 1.Б.Ритера ( Ritter , 1958). '— '
Статистическая обработка. Все полученные данные в необходимых случаях обработаны статистически. При обработке вычисляли средние арифметические (М), ошибки средней (+т ), коэффициенты вариаций ( cv %), а также теоретические уравнения. При статистической обработке использовали руководства Н.А.Плохинского (1961), Г.Ф.Лакина (1980).
Отдельные детали методики мы даем при изложении материала в соответствующих разделах.
Микрофотографии гистологических препаратов выполнены на установке opton с использованием объективов б,3х, 60х и ЮОх и постоянном увеличении самого прибора 3,2х на фотопленке Микраг-200. "» 26 **
4. РЫБ0В0ДН0-БИ010ЕШЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ
Соотношение размерно-весовых показателей самок и их рабочей плодовитости
Зависимость между рабочей плодовитостью и массой рыб выражена еще более сильно, по сравнению с длиной ( г = -Ю,57; Р 0,001; n = 115). Эта взаимосвязь, так же как и с длиной, т тч описывается уравнением степенной функции, у = 87,44-Gt , где У - рабочая плодовитость (тыс.шт.). Из приведенных данных следует, что с увеличением массы на I кг плодовитость возрастает на 115,5 гыс.икринок. У пестрого толстолобика с увеличением длины на I см рабочая плодовитость увеличивается на 26,64 тыс.икринок. Данных по весовым показателям для этого вида мы не имеем и привесги соответствующие цифры для роста плодовитости с увеличением массы не можем. Из-за малого объема материала по белому амуру эти показатели также не определяли. Коэффициент корреляции указывает на большую связь рабочей плодовитости с массой самок, чем с длиной. Связь относительной рабочей плодовитости с массой рыб оказалась недостоверной. 4 2. Размерно«весовые и продукционные показатели самцов 4.2.1. Белый толстолобик. Длина самцов белого толстолобика в среднем по годам различалась на 4,5 см и составляла в 1982 г. 64,7 см, а в 1983 г. - 60,2 см. Самцы в 1983 г. отличались не только меньшей длиной, но большей ее вариабельностью. Так, в 1982 г. самый крупный самец отличался от самого мелкого в 1,38 раза, а в 1983 г. - в 1,65 раза. Эту же закономерность показывают и коэффициенты вариации. Кривые распределения рыб подлине в оба года были довольно симметричны (рис.4.10). Показатели массы различались по средним значением на 0,5 кг, составляя в 1982 г. 4,02 кг и в 1983 г. - 3,50 кг. Как и длина, масса в 1983 г. была более вариабельна. Кривые распределения массы по годам грехвершинны (рис.4.II). Коэффициенты упитанности по Фульгону в 1982 и 1983 гг. близки: 1,54 и 1,53, соответственно. Но вариабельность упитанности, гак же, как длины и массы, в 1983 г. выше (рис.4.12, табл. 4.3).
У самцов белого толстолобика, как и у самок, обнаружена высокая положительная корреляция между длиной и массой тела ( г = = 0,81; Р { 0,001; п = 92). В пределах 55,0-71,0 см маеа самцов возрастает примерно на 136 г (рис.4.13). Соотношение длины и массы тела самцов выражается степенной функцией , Q.=o,oooi .2»53
Объем эякулята самцов в 1982 г. составлял в среднем 18,7 см3 с колебаниями от 3,0 до 48,0 см3. В 1983 г. самцы были мельче, и объем снизился до 12,7 см3. Значительно уменьшился и максимальный показатель объема. Размах колебаний объема эякулята в оба года можно охарактеризовать как очевь высокий, о чем говорят коэффициенты вариации, составлявшие по годам, соответственна, 50,83 и 61,87%. На I кг массы самцы белого толстолобика продуцировали в среднем 4,17 см3 спермы.
Концентрация спермиев в 1982 г. в противоположность показателю объема была ниже и составляла около 22 млн./мм3. В 1983 г. она возросла до 36,6 млн./мм3. Колебания этого показателя по годам составляли, соответственно:, 12,2 - 31,1 млн./мм3 и 24,7 -45,0 млн./шз (табл.4.4).
На протяжении обоих сезонов разведения не наблюдалось сколько-нибудь закономерного изменения объемных показателей продуцирования спермы. Увеличение объема, снижение его и изменение размаха колебаний наблюдались в самые различные сроки сезонов (рис.4.14).
В соответствии с показателями объема и концентрации изменялась рабочая плодовитость самцов белого толстолобика, определяемая произведением концентрации и объема. В среднем по двум годам она составляла около 441,2 млрд, спермиев. Относительная рабочая плодовитость была около 117,3 млрд.Дг. У этого вида по суммарным данным двух сезонов исследования отмечена зависимость между длиной тела и объемом эякулята, полученного после инъекции 2Г. С увеличением длины тела возрастает и объем эякулята. При увеличении длины на I см объем возрастает в среднем примерно на 0,2 см3 (рис.4.15). Статистически эта зависимость оказалась слабо положительна, но достоверна ( г = -Ю.24; р {0,01; п = 157) и описывается уравнением вида: У = 0,274« - 0,01, где; У - объем эякулята (см3).
Между длиной тела и концентрацией спермы у белого толстолобика найдена отрицательная достоверная корреляция ( г = -0,40; Р ( 0,001; n = 129). Эта связь имеет обратный характер, по сравнению с объёмом. При увеличении длины ва I см концентрация уменьшается на 0,42 млн/мм3 (рис.4.16). Эта зависимость выражается уравнением прямолинейной функции: У = 59,64 - 0,48 , где У - концентрация спермы (млн/мм3).
Для белого толстолобика отмечена тенденция к снижению концентрации спермиев в эякуляте при увеличении его объема ( г= -0,13; Р 0,05; n = 121). Так, средние значения концентрации в 1982 и 1983 гг. составляли 22,0 и 36,6 млн/мм3, а его объемы 18,7 и 12,7 см3, соответственно. Таким образом, с определенной вероятностью можно сказать, что с увеличением объема эякулята на I см3 его концентрация снижается на 2,43 млн/мм3.
Зависимость между диаметром набухших икринок и размером саамок
Концентрация спермиев в эякулятах рыб довольно высокая, а межвидовые отличия в этом показателе бывают очень значительными (Турдаков, 1962, 1972; Смирнов, 1963; Попова, 1968; Белова,1981). Изученные нами виды относятся к пелагофильной группе рыб и обладают весьма высокой концентрацией эякулятов. Наши данные по белому толстолобику показывают, что существует связь между объемом и концентрацией спермы. Так, при увеличении объема эякулята уменьшается его концентрация, и наоборот. Н.В.Беловой (1981а) такая связь отмечена у этого же вида при введении разных гормональных препаратов. После инъекции ХГ самцы белого толстолобика продуцируют более концентрированный, но меньший по объему эякулят, чем при введений им гипофиза карпа. У этого вида при введении суспензий гипофиза увеличивается объем и уменьшается концентрация продуцируемой спермы за счег выделения большего количества спермиаль-ной жидкости. Вероятно, этот же механизм и осуществляет показанную нами взаимосвязь между объемом и концентрацией эякулята у белого толстолобика. У пестрого толстолобика прослеживается обратная тенденция, что, по-видимому, объясняется несколько другими, по сравнению с белым толстолобиком, процессами формирования эякулята у этого вида. Видовые отличия в особенностях продуцирования спермы этими рыбами отмечала и Н.В.Белова (1981а). Следует подчеркнуть, что за последние годы объем эякулятов белого толстолобика, по сравнению с этими показателями в 1973-74 гг. при применении ХГ (Белова, 1981) значительно возрос, а концентрация их несколько снизилась. Отмеченные изменения вероятнее всего объясняются рядом факторов, влияющих на эти взаимосвязанные показатели, а именно: некоторым увеличением дозы вводимого Ж1 (ранее 300-500, теперь 750-1000 М.Е./кг) и времени между инъекцией и получением спермы (ранее 8-Ю ч, теперь 24-26 ч), а также некоторым увеличением размеров производителей.
Подвижность спермиев рыб - один из главных показателей при оценке качества спермы. Известно, что с уменьшением скорости движения спермиев снижается эффективность оплодотворения, а с прекращением движения их способность к оплодотворению полностью утрачивается (Гинзбург, 1968; Турдаков, 1972). Индивидуальные различия общей продолжительности движения спермиев при одинаковых условиях показаны для самцов многих видов рыб (Мусселиус, 1951; Гинзбург, 1968;Турдаков, 1972; Белова, 1978, 1981). Мы также отмечали, что этот показатель у отдельных самцов белого и пестрого толстолобиков может значительно варьировать. По-видимому, причиной индивидуальных различий этого показателя является разное физиологическое состояние каждого из самцов.
Особенности и продолжительность движения спермиев весьма тесно связаны с экологическими особенностями размножения рыб (Смирнов, 1263; Турдаков, 1972; Белова, 1981а). Известно, что рыбы, относящиеся к пелагофильной экологической группе, нерестятся на быстром течении. Спермин этих видов, в том числе белого и пестрого толстолобиков, имеют небольшую продолжительность движения.
Кроме того, продолжительность и особенности движения спермиев рыб сильно зависят и от температуры воды, ее солености и химического состава (Гинзбург, 1968; Турдаков, 1972; Макеева, Белова, 1975; Белова, 1981а). При увеличении температуры воды сокращается время движения спермиев как у дальневосточных фитофагов, так и у других видов рыб (Гинзбург, 1968; Попова, 1968; Hochman, Penaz , 1970; Турдаков, 1972; Макеева, Белова, 1975; Белова, 19816). В наших исследованиях мы также наблюдали, что при увеличении температуры воды сокращалось время движения спермиев (см.рис. 4.17).
Многие авторы указывают, что у ряда видов рыб средняя продолжигельность движения спермиев из эякулятов, продуцируемых к концу нерестового сезона, уменьшается (Образцов, Семенова, 1982; Жукинский, Алексеенко, 1983). Однако у белого толстолобика на протяжении сезонов разведения 1982 и 1983 гг. мы этого не наблюдали. Объясняется это не только видовыми и экологическими особенностями, а и тем, как уже отмечено, что наблюдения проведены в течение сезона искусственного воспроизводства (около месяца), а не на протяжении всего возможного периода размножения.
Оплодотворяющая способность спермиев является основным показателем качества спермы. Во время проведения данного исследования процент оплодотворения икры значительно колебался. Не было отмечено закономерного изменения его на протяжении двух сезонов разведения. Этот показатель в большей степени зависит от качества икры, а оно в производственных условиях бывает весьма различным (табл.4.1). Таким образом, наши данные, в сравнении с полученными ранее (Макеева, Белова, 1975; Белова, 1981а), не выявили снижения оплодотворяющей способности спермы у растительноядных рыб.
В заключение отметим, что количественные и качественные рыбоводные показатели спермы толстолобиков не снизились на протяжении последних десяти лет при применении хорионического гонадо-гролива для стимуляции спермиации у самцов дальневосточных фитофагов. Кроме того, инъецирование самцов одновременно с первой (предварительной) инъекцией самкам увеличило среднее значение объемов эякулятов, не ухудшая их качественных показателей. В нормативах (Руководство..., 1975) указывается, что на 500 см3 икры, продуцируемой одной самкой, достаточно 5 см3 спермы. Следовательно, при среднем объеме эякулята 12,7-18,7 см3,наблюдавшемся нами в 1982 и 1983 гг.,этого количества хватало бы для осеменения икры 2-3-х самок. Поэтому количество самцов в производстве, берущееся обычно в соотношении к самкам около 1:2, является приемлемым,обеспечивающим успешное осеменение с некоторым страховочным запасом.
Зависимость качества икры от содержания гонадогропиное в крови
В партиях 1982 г. средний диаметр колебался от 4,02 до 5,34 мм, а в 1983 г. от 3,69 до 4,96 мм. Диаметр отдельных икринок в 1982 г. варьировал от 1,90 до 5,70 мм и в 1983 г. - от 2,90 до 5,70 мм. Примеры кривых распределения диаметра набухших икринок у 4-х самок приведены на рис.5.13. Обобщенных кривых не приводим.так как количество измерений икринок пестрого толстолобика значительно меньше, чем икринок белого толстолобика. Коэффициенты вариации диаметра икры у пестрого толстолобика составляли в среднем в 1982 г. 6,33% и в 1983 г. 11,33%. Для икры остальных самок они в 1982 г. колебались от 1,85 до 15,61%, в 1983 г. от 4,15 до 12,51$(см. табл.5.1). Показатели диаметра набухшей икры белого амура, насколько это можно судить по нашему довольно ограниченному материалу, были близки к таковым белого толстолобика. Средний диаметр ее в 1982 г. был 4,12 мм и в 1983 г. - 3,85 мм. Таким образом, у всех трех видов набухшая икра в 1983 г. была мельче, чем в 1982 г. Размах колебаний среднего диаметра икры у отдельных самок составлял от 3,49 до 4,63 мм в 1982 г. и от 3,04 до 4,22 в 1983г. Диаметр отдельных икринок колебался у различных самок от 2,10 до 5,35 в 1982 г. и от 1,60 до 4,65 мм - в 1983 г. Коэффициент вариации у этого вида был наиболее высокий -7,08% в 1982 г. и 14,34% в 1983 г., для отдельных самок от 3,62 до 14,04 и от 3,12 до 11,35%. Коэффициент вариации диаметра от дельных икринок у различных самок колебался в 1982 г. от 3,02 до 14,04$ и в 1983 г. от 3,12 до 21,35$ (табл.5.1, рис.5.14). Размерные показатели набухших икринок всех трех видов в 1982 и 1983 гг. представлены на рис.5.II.Б.
Белый толстолобик.Проценты оплодотворения икры у белого толстолобика в 1982 г. колебались от 2 до 98, а в 1983 г. -от 0 до 98, однако средние отличались несущественно - 73 и 71$, соответственно. Причем из этого количества оплодотворенной икры нормально развивалось лишь 42 и 44$ икринок. Нормальных предличинок вылупилось, соответственно, 36 и 38$ (рис.5.15А и 5.I6A).
При анализе динамики процентов оплодотворения и вылупления предличинок в отдельных партиях в течение сезона разведения мы не наблюдали какого-либо закономерного изменения этих показателей (рис.5.15.Б, 5.І6Б). Напомним, что сезон разведения у изученных видов рыб в данном хозяйстве довольно короткий. На протяжении этого периода происходили довольно значительные колебания температуры воды, однако связи рыбоводных показателей с ее изменениями не наблюдалось (рис.5.16Б).
Данные по частоте встречаемости определенных процентов оплодотворения икры и нормальной икры на стадии морулы представлены на табл.5.2 и 5.3. Можно отметить, что частоты встречаемости по процентам оплодотворения отдельных классов существенно отличаются в разные годы и увеличиваются в сторону классов с высоким процентом. Частоты встречаемости нормальных морул также значительно различаются как между классами, так и во всех классах в разные годы. Кроме того, из табл.5.3 видно, что частоты встречаемости нормальных морул распределяются почти равномерно по всем классам.
Процент оплодотворения икры у пестрого толстолобика варьировал от 53 до 96 в 1982 г. и от О до 91 в 1983 г. Средвий процент в 1982 г." - 79 был намного выше, чем в 1983 г. - 44. Нормально развивалось 63 и 30$ икринок, соответственно, а проценты вылупления нормальных прёдличинок составили 68 и 25$. Из-за технической причины в 1982 г. вам не удалось просчитать процент вылупления прёдличинок из икры первой производственной партии, вследствие этого, видимо, количество нормальных прёдличинок оказалось выше, чем нормально развивающихся икринок при определении процента оплодотворения (рис.5.І5Аи 5.I6A).
Проценты оплодотворения у белого амура колебались в пределах от 40 до 97, составляя в среднем 75 в 1982 г. В 1983 г. у четырех наблюдавшихся самок они колебались от I до 93, в среднем 42$.Нормально развивалось 24 и 17$ икринок, соответственно. Причем из них нормальных прёдличинок вылупилось только 18 и 15$ в соответствующие годы. Эти показатели у белого амура в разные годы представлены на рис.5.15А и 5.I6A. 5.3.4. Длительность инкубации. Длительность ивкубации икры прослежена по производственным партиям на протяжении сезонов раз ведения, т.е. в несколько отличающихся температурных условиях. Измерения температуры проводили 3-4 раза в сутки, по ним определя ли среднюю, при которой происходило развитие икры данной партии. Началом инкубации считали момент осеменения, концом ее - период массового вылупления прёдличинок. Такая методика не дала возмож ности выявить видовые особенности длительности развития внутри оболочек, но вполне достаточна для определения и планирования сроков проведения инкубации или иных рыбоводных процессов.
Цитологический анализ нормальных и аномальных зародышей
Формирование качества икры, безусловно, сложный фи-зиолого-биохимический процесс, в котором может находить отражение и гормональное вмешательство, применяемое для стимуляции созревания. Для выяснения этого вопроса было проведено сопоставление рыбоводво-биологических показателей (процевты оплодогворе-вия, вылуплевия нормальных и уродливых зародышей) с показателями содержавия гонадотропинов в крови самок белого толстолобика, которым были сделаны инъекция хорионического гонадотропина (Белова, Бурлаков, Шаха, 1983). Средние биологические показатели производителей в опытах были следующие: масса самок - 5138 г; длива - 68,0 см; рабочая плодовитость - 577 см8, доля осгагоч-вой икры - 8,5$; содержание гонадогропинов в крови - 26,0 МЕ/мл; гипофизарно-мозговой индекс - 7,9$.
На фоне этих средних показателей выявлены следующие закономерности. Отмечена четкая положительная связь процента нормально развивавшихся зародышей с содержанием гонадотропинов в крови самок. При уровне гонадогропинов ниже 7 МЕ/мл процент оплодотворения был относительно высок, однако нормально развивавшиеся зародыши почти полностью отсутствовали. При повышении содержавия гонадотропинов до 45 МЕ/мл доля вормальных зародышей увеличилась до 80$. При уровне гонадогропинов от 45 до 55 МЕ/мл этот показатель был всегда выше 80$. Отмечена также положительная корреляция между содержанием гонадотропинов в крови самок и их гипофи-зарно-мозговым индексом. С увеличением уровня гонадотропина от 6 до 55 МЕ/мл гипофизарво-мозговой индекс возрастает от 6 7 до 8,9$. Таким образом, улучшение рыбоводно-биологических показателей связаво с ростом гипофизарно-мозгового индекса.
Диаметр овулировавших икринок растительноядных рыб, как и у других видов, представляет собой один из основных биологических показателей, характеризующих самок. Причем вариабельность его связана с качеством половых продуктов данной самки.
Проведенные нами исследования размерного состава овулировавших икринок у растительноядных рыб показывают, что изменчивость икринок имеется как у одной и той же самки, так и по средним показателям у разных самок. Аналогичные результаты были получены как для дальневосточных растительноядных видов рыб (Слуцкий,1971, 1971а, 1973, 1980; Ненашев, Боржемская, 1974; Савостьянова, Слуцкий, 1974; Дуварова, 1982; Гречковская, 1982; Рыбаков, 1983), гак и для других видов (Васецкий, 1962; Ястребков, 1965; Тищенко, 1976; Ефимова, 1982).
Причины этого явления различными исследователями объясняются по-разному. Одни авторы вариабельность размеров икринок у одной и той же самки связывают с различными условиями питания оо-цитов вследствие неодинакового их расположения по отношению к главным кровеносным сосудам яичников (Мейен, 1940; Морозов, 1951; Лебедев. Лебедев, 1959г5жан Чжан-дюв, 1963). Другие - отмечают, что размер ооцигов уменьшается по направлению от хвостовой части яичника к головной. Такие Сведения ЄСТЬ ДЛЯ Осетра Acipenser guelden staedti Brand (ШгурбИНа, 1955) И леща Abramis brama (L.) (ВОЛО див, 1961), однако последние данные не подтвердились в последующих исследованиях (Васецкий, 1962; Семенов, 1963; Ясбребков, 1965). Различия средних значений диаметров икринок у отдельных самок незначительны. Результаты двухлетних исследований по этому вопросу показывают, чго колебания среднего размера икринок у белого толстолобика между минимальными и максимальными составляют 16$. Индивидуальные различия диаметров икринок превышают 33$. У пестрого толстолобика колебание среднего диаметра составляет 22$, а индивидуального - до 37$. У белого амура эти показатели были 13 и 36$, соответственно. Из сказанного видно, что отличия между средними значениями диаметров икринок у разных видов незначительны. Т.С.Расс (1953) указывает, что размеры икринок являются стабильными призваками вида. Но он же (Расе, 1947) и многие другие авторы (Турдаков» 1943; "Nauard, Yoakim , 1964; Соколов, 1965; метр икринок может быть различен как у отдельных популяций, так и в пределах одной популяции у различных самок. Эта закономерность также наблюдается и у исследованных растительноядных рыб. На габл.5.4 приведены данные по диаметру овулировавших икринок в различных районах Советского Союза. Из приведенных данных видно, что как средние по самкам, гак и индивидуальные колебания диаметра икринок у изученных видов различаются как в пределах одной и той же популяции, так и у различных популяций того же вида. В производстве иногда встречаются самки, которые имеют икринки, сильно различающиеся по размерам. Средний диаметр икры у этих самок отличается от этого показателя икры обычных самок. Причем, чем больше этих икринок в пробе, тем больше будет коэффициент вариации. Можно согласиться с мнением Е»С.Слуцкого (1971).
