Функциональные показатели пойкилотермных гидробионтов из природных и искусственных водных биоценозов

Автор: Аджиев Д.Д., Пронина Г.И., Иванов А.А., Корягина Н.Ю.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Аквакультура

Статья в выпуске: 2 т.53, 2018 года.

Бесплатный доступ

Для оценки устойчивости природных биоценозов и физиолого-иммунологического состояния гидробионтов в аквакультуре требуется определить функциональные показатели циркулирующих жидкостей гидробионтов разных систематических групп. Цель настоящего исследования - определить границы референтных значений для основных показателей гомеостаза у гидробионтов из рыбоводных и природных водоемов. Объектами исследования были речные раки (широкопалый Astacus astacus и длиннопалый Pontastacus leptodactylus ), рыбы (карп Cyprinus caprio L., линь Tinca tinca L., сом обыкновенный Silurus glanis L.), амфибии (травяная лягушка Rana temporaria и гладкая шпорцевая лягушка Xenopus laevis ). Изучали гематологические, цитохимические, биохимические показатели. Гематологические исследования включали дифференциальный подсчет гемоцитов речных раков в камере Горяева и клеток крови рыб и амфибий в мазках, окрашенных по Паппенгейму. Иммунологические показатели оценивали цитохимическим методом по среднему цитохимическому коэффициенту (СЦК) лизосомального катионного белка в нейтрофилах крови рыб и гемоцитах речных раков в реакции с бромфеноловым синим. Биохимические показатели определяли в сыворотке крови на биохимическом анализаторе Chem Well («Awarenes Technology, Inc.», США). Установлены следующие референнтные значения показателей гомеостаза: общее число клеток в гемолимфе раков в пределах 700-800 в 1 мкл; у рыб число эритроцитов 1-2 млн/мкл, лейкоцитов - 50-150 тыс/мкл. Межвидовые различия гемоцитарной формулы у речных раков Astacus astacus и Pontastacus leptodactylus не выявлены. Отмечены различия по биохимическим показателям: концентрация глюкозы в гемолимфе раков Astacus astacus превышала аналогичный показатель у особей вида Pontastacus leptodactylus на 64 %, тогда как активность щелочной фосфатазы (ЩФ) оказалась почти на 71 % ниже. Фагоцитами у раков служат агранулоцитарные и полуагранулоцитарные гемоциты, а также ювенильные формы - «прозрачные» клетки. Фагоцитарная активность этих клеток, судя по среднему цитохимическому коэффициенту содержания катионного лизосомального белка, у здоровых речных раков находилась примерно на одном уровне в пределах 1,5-2,0 ед. Выявлены видовые и гендерные различия гомеостатических показателей рыб. Лейкопоэз интенсивнее происходит у линя - присутствуют бластные формы лейкоцитов (промиелоциты). Доля нейтрофилов наиболее высокая у самцов линя за счет палочкоядерных форм: в 2-3 раза больше, чем у других групп. Содержание неферментного катионного белка в лизосомах нейтрофилов у самок изучаемых рыб: карпа, линя, сома обыкновенного было больше, чем у самцов. Активность аспартатаминотрансферазы (АсАТ) производителей линя и сома обыкновенного примерно в 3 раза больше, чем карпа. Отмечен высокий уровень углеводного обмена у карпа и сома по содержанию лактата - более чем в 3 раза по сравнению с линем. У исследуемых видов земноводных определены референтные значения физиологических показателей и отмечены межвидовые и половые различия. Доля сегментоядерных нейтрофилов у травяных лягушек более чем в 4 раза превышала таковую у гладкой шпорцевой лягушки. Гендерные вариации по числу сегментоядерных клеток выглядели следующим образом: содержание клеток у самцов травяной и гладкой шпорцевой лягушки было соответственно на 27 и 33 % меньше, чем у самок. Содержание лимфоцитов в крови лягушек Rana temporaria достоверно ниже, чем у Xenopus laevis. По биохимическим показателям отмечены гендерные различия у Rana temporaria : у самок выявлена б_льшая, чем у самцов, активность ферментов переаминирования (АлАТ и АсАТ - соответственно на 6 и 19 %), креатинкиназы (на 29 %) и щелочной фосфатазы (на 60 %). Содержание общего белка в плазме крови амфибий составляет 2-3 %, глюкозы - 1-4 ммоль/л, триглицеридов - варьирует от 0 до 400 мг%. Предлагается проводить мониторинг гомеостаза гидробионтов для оценки прогноза сохранения видов низших позвоночных в природных и искусственных водных биоценозах.

Еще

Природный и искусственный водные биоценозы, сом обыкновенный silurus glanis, гидробионты, низшие позвоночные, линь tinca tinca, карп cyprinus caprio, рыбы, длиннопалый речной рак pontastacus leptodactylus, широкопалый речной рак astacus astacus, гомеостаз, гладкая шпорцевая лягушка xenopus laevis, травяная лягушка rana temporaria, амфибии

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/142214133

IDR: 142214133   |   DOI: 10.15389/agrobiology.2018.2.337rus

Список литературы Функциональные показатели пойкилотермных гидробионтов из природных и искусственных водных биоценозов

  • Лавровский В.В. Мировая аквакультура (статистические данные). Рыбоводство и рыболовство, 2000, 2: 18-19.
  • Houlahan J.E., Findlay C.S., Schmidt B.R., Meyer A.H., Kuzmin S.L. Quantitative evidence for global amphibian population declines. Nature, 2000, 404: 752-755 ( ) DOI: 10.1038/35008052
  • Кейстер И.А. Морфологический состав крови ряпушки и ее изменения как биоиндикационные показатели условий обитания в Белом озере (Вологодская область). Экология животных, 2009, 3: 117-125.
  • Spicer J.I., Taylor A.C. Oxygen-binding by haemocyanins from an ecological series of amphipod crustaceans. Marine Biology, 1994, 120(2): 231-237.
  • Мартынова М.Г., Быстрова О.М., Парфенов В.Н. Синтез нуклеиновых кислот и локализация предсердного натрийуретического пептида в гемоцитах речного рака. Цитология, 2008, 50(3): 243-248.
  • Söderhäll K., Johansson M.W., Smith V.J. Internal defense mechanisms. In: Freshwater crayfish: Biology, management and exploitation/D.M Holdich, R.S. Lowery (eds.). Croom Helm, London, 1988: 213-235.
  • Johansson M.W., Keyser P., Sritunyalucksana K., Söderhäll K. Crustacean haemocytes and haematopoiesis. Aquaculture, 2000, 199(1-3): 45-52 ( ) DOI: 10.1016/S0044-8486(00)00418-X
  • Пронина Г.И., Корягина Н.Ю., Ревякин А.О. Сравнительная оценка речных раков разных видов по биохимическим и гематологическим показателям. Известия Оренбургcкого ГАУ, 2009, 4(24): 186-189.
  • Пронина Г.И., Корягина Н.Ю. Влияние неблагоприятных факторов водной среды на состояние клеточного иммунитета речных раков по фагоцитарной активности их гемоцитов. Известия Оренбургского ГАУ, 2010, 3(27): 251-253.
  • Chisholm J.R.S., Smith Valerie J. Comparison of antibacterial activity in the hemocytes of different crustacean species. Comp. Biochem. Phys. A, 1995, 110(1): 39-45.
  • Söderhäll K., Cerenius L. Role of the prophenoloxidase-activating system in invertebrate immunity. Curr. Opin. Immunol., 1998, 10(1): 23-28 ( ) DOI: 10.1016/S0952-7915(98)80026-5
  • Johansson M.W., Soderhall K. The prophenoloxidase activating system and associated proteins in invertebrates. Progress in Molecular and Subcellular Biology, 1996, 15: 46-66.
  • Головина Н.А., Тромбицкий И.Д. Гематология прудовых рыб. Кишинев, 1989.
  • Chaga O., Lignell M., Söderhäll K. The haemopoietic cells of the freshwater crayfish Pacifastacus leniusculus. Anim. Biol., 1995, 4: 59-70.
  • Pickering A.D. Introduction: the concept of biological stress. In: Stress and fish. Acad. Press, London-NY, 1993: 1-9.
  • Van Rooij J.M., Videler J.J. Estimating oxygen uptake rate from ventilation frequency in the reef fish Sparisoma viride. Mar. Ecol. Prog. Ser., 1996, 132(1-3): 31-41.
  • Иванова Н.Т. Атлас клеток крови рыб (сравнительная морфология и классификация форменных элементов крови рыб). М., 1983.
  • Аминева В.А., Яржомбек А.А. Физиология рыб. М., 1984.
  • Житенева Л.Д., Макаров Э.В., Рудницкая О.А. Эволюция крови. Ростов-на-Дону, 2001.
  • Rey Vazquez G., Guerrero G.A. Characterization of blood cells and hematological parameters in Cichlasoma dimerus (Teleostei, Perciformes). Tissue Cell, 2007, 39(3): 151-160 ( ) DOI: 10.1016/j.tice.2007.02.004
  • Hutchins M. Grzimek’s animal life encyclopedia. Vol. 6: Amphibians. Gale Group, Farmington Hills, 2003.
  • Bagnara T.J., Larsen L.O., Elkan E., Rafferty K.A. Jr., Coopre E.L., Oksche A., Veck M., Ingle D., Capranica R.R., Dodd M.H.I., Dodd J.M. Physiology of the Amphibia. V. 3/B. Lofts (ed.). Academic Press, Inc., NY, 2012 (ISBN: 0-12-455403-2).
  • Wei J., Li Y.-Y., Wei L., Ding G.-H., Fan X.-L., Lin Z.H. Evolution of erythrocyte morphology in amphibians (Amphibia: Anura). Zoologia (Curitiba), 32(5): 360-370 ( ) DOI: 10.1590/S1984-46702015000500005
  • Arikan H., Çiçek K. Haematology of amphibians and reptiles: a review. North-West. J. Zool., 2014, 10(1): 190-209.
  • Любин Н.А., Конова Л.Б. Методические рекомендации к определению и выведению гемограммы у сельскохозяйственных и лабораторных животных при патологиях. Ульяновск, 2005.
  • Иванов А.А., Пронина Г.И., Корягина Н.Ю., Петрушин А.Б. Клиническая лабораторная диагностика в аквакультуре. М., 2013: 6-34.
  • Шубич М.Г. Выявление катионного белка в цитоплазме лейкоцитов с помощью бромфенолового синего. Цитология, 1974, 10: 1321-1322.
  • Пронина Г.И. Использование цитохимических методов для определения фагоцитарной активности клеток крови или гемолимфы разных видов гидробионтов для оценки состояния их здоровья, Известия Оренбургского ГАУ, 2008, 4(20): 160-163.
Еще
Статья научная