КОМПОЗИЦИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ПРЕПАРАТОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ВЫЖИВАЕМОСТИ ОСЕТРОВЫХ РЫБ ПРИ ИСКУССТВЕННОМ ВОСПРОИЗВОДСТВЕ
COMPOSITION OF BIOLOGICALLY ACTIVE PREPARATIONS FOR IMPROVING SURVIVAL RATE OF STURGEONS IN THEIR ARTIFICIAL PROPAGATION

Изобретение относится к рыбоводству, в частности к созданию многокомпонентного средства для повышения выживаемости посадочного материала при искусственном воспроизводстве и товарном выращивании осетровых рыб.
Известен биологически активный препарат "Эпин-экстра", действующей субстанцией которого является эпибрассинолид, повышающий жизнестойкость личинок и молоди осетровых рыб при воздействии неблагоприятных гидрохимических факторов (см. Егоров М.А., Витвицкая Л.В. Использование биологически активных веществ в искусственном воспроизводстве осетровых Волго-Каспийского региона: моногр. Астрахань: Изд-во АГТУ. - 2002. - 100 с.).
Однако механизм действия данного препарата узок, а для эффективной защиты организма осетровых рыб от неблагоприятных факторов окружающей среды необходим комплексный препарат с широким спектром действия.
Прототип заявленного решения не выявлен.
Техническая задача: создание многокомпонентной композиции биологически активных препаратов в качестве иммуномодулирующего и токсикопротекторного средства для осетровых рыб.
Технический результат: повышение выживаемости осетровых рыб на ранних стадиях онтогенеза.
-15
-13
-14
Он достигается путем обработки посадочного материала осетровых рыб при искусственном воспроизводстве композицией биологически активных веществ состава: эпибрассинолид - 22.73 мас.%, гидроксикоричные кислоты - 23.86 мас.%, калиевая соль урацил-4-карбоновой (оротовой) кислоты (оротат калия) - 53.41 мас.%., при следующих концентрациях: эпибрассинолид - 10 мг/л, гидроксикоричные кислоты - 10 мг/л, оротат калия - 10 мг/л.
Из современных биологически активных препаратов наиболее эффективными являются: эпибрассинолид, увеличивающий проницаемость мембран клеток; гидроксикоричные кислоты, обладающие антиоксидантными свойствами, а также выполняющие функции рострегуляторов и антистрессовых адаптогенов; оротат калия, стимулирующий рост клеток и, следовательно, активирующий скорость обменных процессов на ранних стадиях развития. Поэтому данные вещества были отобраны для создания многокомпонентной композиции биологически активных веществ.
Гидроксикоричные кислоты, а именно кофейная (3,4-дигидроксикоричная) и ее производные - цикориевая(2,3-дикофеоилвинная) и хлорогеновая (5-кофеоилхинная) кислоты (в равном количественном соотношении) обладают высокой биологической активностью, которую связывают также с иммуномодулирующей активностью.
Композиция получается известным способом путем смешивания исследованных биологически активных веществ в установленных концентрациях и составе.
-15
-13
-14
Исследования, проведенные в течение ряда лет, показали, что оптимальными концентрациями данных веществ для спермы осетровых являются следующие значения: эпибрассинолид - 10 мг/л, гидроксикоричные кислоты - 10 мг/л и оротат калия - 10 мг/л (см. Сидорова Л.А., Тихомиров A.M., Шавель И.И., Рябухин Ю.И. Исследование влияния биологически активных препаратов и оротата калия на сперму русского осетра и белуги. - Вестник АГТУ. - 2007. - №6 (41). - С.31-33).
1
2
3
По результатам лабораторных исследований (табл.1) с использованием метода «крутое восхождение» по теории «Планирование экспериментов» удалось получить композицию биологически активных препаратов следующего состава: эпибрассинолид (X) - 22.73 масс.%, гидроксикоричные кислоты (X) - 23.86 масс.%, оротат калия (Х) - 53.41 масс.%.
Таблица 1
Матрица эксперимента и результаты определения оптимального состава композиции БАП
Опыт
Фактор
Значение у;
У<sub>сред.</sub>
y<sub>j</sub>
Х<sub>0</sub>
X<sub>1</sub>
X<sub>2</sub>
Х<sub>3</sub>
К<sub>1</sub>=5,27
K<sub>2</sub>=4,4
К<sub>3</sub>=6,36
5,34
1
+
-
-
-
4,53
4,48
5,15
4,72
-0,62
2
+
+
-
-
4,38
3,50
4,50
4,13
-1,21
3
+
-
+
-
5,35
4,42
6,45
5,40
+0,06
4
+
+
+
-
4.40
4,22
4,55
4,39
-0,95
5
+
-
-
+
5,23
4,10
4,21
4,51
-0,83
6
+
+
-
+
6,10
5,35
7,04
6,16
+0,82
7
+
-
+
+
4,14
4,31
6,38
4,94
-0,40
8
+
+
+
+
4,36
4,23
5,42
4,67
-0,67
b<sub>i</sub>
-0,47
-0,03
-0,02
+0,2
Шаг в область оптимального состава композиции
Шаг
Величина шага
Контроль (К)
Опыт (О)
Y<sub>i</sub>=K-O
1
5
11,26
12,71
+1,45
2
11,30
12,56
+1,26
3
10,16
11,36
+1,20
4
10,19
3,20
-6,99
i
Пошаговое определение состава композиции производили согласно условиям планирования эксперимента. Из данных табл.1 следует, что оптимальной по составу является композиция, соответствующая первому шагу (Y=+1,45), поскольку время подвижности сперматозоидов белуги в 3,1 раза превышает контрольное значение.
Также проведена полупроизводственная проверка действия композиции биологически активных препаратов на личинку и молодь осетровых в лаборатории и цехах Александровского рыбоводного завода Астраханской области.
На основании проведенных исследований можно отметить, что композиция биологически активных препаратов является иммуномодулятором и оказывает токсикопротекторную защиту от влияния на личинку севрюги растворов сульфата меди и фенола, увеличивая их выживаемость в 5,26 и 1,09 раза соответственно по сравнению с контролем (табл.2). Также данная композиция обладает токсипротекторными свойствами в отношении действия сульфата меди и синтетических поверхностно-активных веществ для личинок русского осетра (выживаемость личинок в 1,22 и 1,11 раза выше контроля соответственно) (табл.3).
Таблица 2
Влияние композиции ЭЦОК на выживаемость личинок севрюги при действии факторов
Факторы
%
CuSO<sub>4</sub>
Фенол
«Sarma»
Контроль
4.38±0.47
0.42±0.21
28.70±0.73
19.25±0.63
Композиция
6.20±0.29**
2.21±0.63**
31.17±0.25**
19.19±0.19
Таблица 3
Влияние композиции ЭЦОК на выживаемость личинок русского осетра при действии факторов
Факторы
%
CuSO<sub>4</sub>
Фенол
СПАВ
Контроль
15.14±1.30
1.22±0.48
3.56±0.38
7.54±0.92
Композиция
19.97±1.27**
1.49±0.27**
3.17±0.25
8.36±0.78**
Звездочками отмечены величины, достоверно отличающиеся по критерию Стъюдента от соответствующих значений в контроле, р<0,05.
По результатам других исследований в отношении молоди осетровых выявлено, что композиция биологически активных препаратов способна защитить молодь русского осетра от действия тяжелых металлов (снижая возбудимость ЦНС и общую двигательную активность молоди и ее реактивность на внешние раздражители) при искусственном содержании в случае залповых выбросов и падании их в технологическую воду рыбоводных предприятий (табл.4).
Таблица 4
Показатели поведения в тесте «Открытое поле» молоди русского осетра в норме и при действии сульфата меди
ОА
ФА
РА-1
РА-2
РА-3
Контроль
29.83±1.38
30.26±1.36
25.40±1.05
22.70±0.78
12.50±0.97
Композиция
36.53±1.26*
25.30±1.31
20.00±0.84
20.10±1.02
17.30±0.85*
Контроль - CuSO<sub>4</sub> (0.1 мг/л)
23.35±0.89
22.03±0.95
17.50±0.67
16.40±0.71
11.75±0.62
Композиция - CuSO<sub>4</sub> (0.1 мг/л)
27.52±0.88*
19.42±0.62
14.60±0.83
16.95±0.63
14.40±0.56
Контроль - CuSO<sub>4</sub> (1.0 мг/л)
7.89±1.07
7.94±1.19
4.83±0.92
8.66±1.28
4.66±1.35
Композиция - CuSO<sub>4</sub> (1.0 мг/л)
13.53±1.40*
12.53±1.43*
11.60±1.16*
14.80±1.10*
3.00±0.64*
ОА - ориентировочная активность, ФА - фоновая активность, РА 1 - реактивность на высокочастотный раздражитель, РА 2 - реактивность на низкочастотный раздражитель, РА 3 - реактивность на световой раздражитель. Звездочками отмечены величины, достоверно отличающиеся по критерию Стъюдента от соответствующих значений в контроле.
Положительный эффект: композиция биологически активных препаратов является перспективным иммуномодулятором для личинок и молоди осетровых. Использование ее в аквакультуре при существующих технологиях искусственного воспроизводства способствует более уравновешенному состоянию центральной нервной системы осетровых на ранних стадиях содержания, снижает отход и повышает качество рыбоводной продукции. Она может быть использована на рыбоводных заводах при подготовке производителей к искусственному нересту, при обработке икры и спермы в период оплодотворения, а также при обработке предличинок и молоди осетровых рыб. Преимущества предлагаемой композиции биологически активных препаратов: низкие рабочие дозы, требующие относительно небольших количеств препаратов; доступность.