Изучение влияния аквакормов с гаприном на морфобиохимические показатели крови стерляди

Мировой рост цен на продукты питания, инфляционные риски ясно указывают на то, что продовольственная безопасность России остается самым актуальным вопросом (Шумак, 2016; Safonov et al., 2025). Решение проблемы обеспечения населения качественным продовольствием связано с отраслями сельского хозяйства, в том числе рыбохозяйственным комплексом. В Стратегии развития морской деятельности Российской Федерации до 2030 года, утвержденной Распоряжением Правительства РФ от 08.12.2010 № 2205-р, а также Доктрине продовольственной безопасности Российской Федерации, утвержденной Указом Президента РФ от 30.01.2010 № 120 указано, что одной из важнейших задач рыбохозяйственного комплекса Российской Федерации является укрепление продовольственной безопасности страны и обеспечение ее населения высококачественной и доступной отечественной рыбной продукцией. Рыба является важным продуктом в питании людей. В последние годы в РФ интенсивно наращивается объем разведения рыбы (Сидорова и др., 2017; Батракова и др., 2022; Николаев и др., 2023).

Товарное рыбоводство по выращиванию осетровых пород рыб пользуется огромным спросом. Оно основано на интенсив- ных методах, основой которых выступают корма и добавки. Самой затратной частью корма является белковая (Зенкович и др., 2023; Крымов и др., 2019). Установлено, что максимальной эффективностью обладает кормовой белок, представляющий сумму белков животного, растительного и микробного происхождения (Агапова и др., 2023; Металлов и др., 2022).

Цель исследования заключалась в изучении влияния аквакормов с вводом препарата микробиального синтеза гаприна с частичной заменой белковой составляющей корма (рыбной муки) на морфологические и биохимические показатели крови стерляди.

Задачи исследования:

– разработка рационов и определение оптимальных норм ввода гаприна взамен рыбной муки в комбикорма подопытной стерляди;

– изучение влияния гаприна – продукта микробиального синтеза – на морфобиохимические показатели крови молоди стерляди.

Научная новизна исследования связана с разработкой и изготовлением индустриальных гранулированных аквакормов для стерляди, в состав которых взамен рыбной муки вводился гаприн. Микробиальный белок в составе рациона не оказывал отрицательного воздействия на морфобиохимические показатели крови. Научная новизна подтверждена тремя патентами РФ: «Гранулированный комбикорм для молоди стерляди» (№ 2805315), «Гранулированный комбикорм для молоди нильской тилапии» (№ 2805314), «Гранулированный комбикорм для молоди форели с белковым сырьем микробного синтеза» (№ 2802758).

Объекты и методы исследования

Объект исследования – молодь стерляди. Для достижения поставленной цели был проведен эксперимент в условиях ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный аграрный университет» в бассейновом цехе центра «Разведения ценных пород осетровых». Для опыта были отобраны 400 голов стерляди средней живой массой 130 г. Впоследствии из них сформировано 4 группы: контрольная и 3 опытные по 100 голов в каждой. Во время проведения исследований рыба содержалась в бассейнах УЗВ. Опыт продолжался 60 дней.

Для постановки эксперимента сформированные группы осетровых кормили согласно схеме опыта: рыбам контрольной группы давался основной рацион; 1-й опытной группе 25% рыбной муки, содержащейся в корме, заменили на белок микробиологического происхождения га-прин; 2-й опытной группе скармливался основной рацион с 50% заменой рыбной муки на гаприн; 3-й опытной было заменено 75% рыбной муки на белковый микробиальный продукт гаприн. Схема эксперимента представлена в табл. 1 .

При проведении оптимизации рецептов кормления с использованием программного комплекса «КормОптима» был осуществлен комплексный подход к разработке комбикормов, который учитывает как качественные, так и количественные показатели кормов, что крайне важно для достижения эффективного откорма. Производство пробных партий комбикорма

Таблица 1. Схема эксперимента на подопытной молоди осетровых

Группа _Q О =г го S £ о о? ° с о “ е- о 3 со CD X С m контрольная ОР 100 60 1-я опытная ОР + 25% гаприна взамен рыбной муки 100 60 2-я опытная ОР + 50% гаприна взамен рыбной муки 100 60 3-я опытная ОР + 75% гаприна взамен рыбной муки 100 60 Источник: результаты исследований авторов. на современном предприятии ООО «Инновация» в г. Волгограде с использованием промышленного оборудования, включая процессы экструдирования и вакуумного напыления жира, позволило достичь оптимальной структуры и питательности корма. Процесс кормления, организованный вручную три раза в сутки, обеспечил точность в распределении кормов и позволил оперативно реагировать на потребности изучаемой рыбы. Осуществлялись пересмотры дозировок кормов по результатам контрольного взвешивания, что позволило адаптировать кормление в зависимости от изменений в весе и состоянии здоровья рыб. Учет содержания сырого протеина, углеводов, жира, клетчатки, а также состава и концентрации аминокислот в экспериментальных рецептах комбикормов обеспечивает сбалансированность рациона.

Отбор крови осуществлялся из хвостовой вены путем ее пересечения с соблюдением ветеринарно-санитарных правил и принципов гуманного отношения к животным. Кровь отбирали в утреннее время до кормления. Для получения сыворотки крови антикоагулянт не использовали.

В полученных биообразцах были изучены: эритроциты, гемоглобин, гемато- крит, лейкоциты, лимфоциты, моноциты, тромбоциты, СОЭ, АЛТ, АСТ, альбумин, билирубин общий, билирубин прямой, глюкоза, креатинин, мочевина, общий белок, триглицериды, щелочная фосфатаза, фосфор, кальций общий, железо, хлориды.

Результаты и обсуждение

Состав рациона оказывает прямое воздействие на рост и развитие подопытной рыбы. Потребность рыбы в белке является ключевым аспектом при формировании ее рациона. Высокое содержание белка (до 60%) требует внимательного подхода к выбору компонентов корма, особенно учитывая, что такие высокобелковые ингредиенты, как рыбная мука и соевый белок, могут быть довольно дорогими (Xu et al., 2012).

Величина показателя содержания сырого жира, сырого протеина, сырой клетчатки в экспериментальных аквакормах во всех группах варьировалась в интервале 15,37–15,81%; 46–50%; 1,75%.

Согласно полученным данным, по мере увеличения ввода гаприна в аквакорма содержание жира и минеральной составляющей становилось ниже по сравнению с аналогичными показателями кормов контрольной группы.

Содержание клетчатки во всех рационах для подопытной стерляди было одинаковым (1,75%), что является важным показателем для достоверности проведения опыта, так как известно, что структурные углеводы по своей сути являются антипи-тательным фактором для рыб.

Самые высокие цифры показателя по содержанию белка в кормах соответствовали рационам всех трез опытных групп. Наибольшее количество сырого протеина было отмечено в 3-й опытной группе по отношению ко 2-й, 1-й опытным и контрольной (2,78, 5,71 и 8,66%) соответственно.

Обеспечение рыб рациональным питанием со сбалансированным составом аминокислот является одной из основных задач в аквакультуре (Сидорова и др., 2017; Скоков и др., 2023). Питание рыб напрямую влияет на их здоровье, рост, продуктивность и качество продукта. Концепция идеального кормового белка в аквакультуре основана на сбалансированном составе аминокислот, что крайне важно для оптимизации роста и здоровья рыб (Лебедева и др., 2022).

Согласно вышеназванной концепции идеальным считается белок с сбалансированным составом аминокислот, особое внимание уделяется именно незаменимым аминокислотам, таковыми в кормлении рыб принято считать 2-амино-5-гуанидинпен-тановую кислоту, L- α -амино- β -имидазо-лилпропионовую кислоту, I; 2-амино-3-ме-тилпентановую кислоту, 2-амино-4-метил-пентановую кислоту, 2,6-диаминогексановую кислоту, 2-амино-4-(метилтио)бутано-вую кислоту, α -амино- β -фенилпропионо-вую кислоту, α -амино- β -гидроксимасляную кислоту, β -( β -индолил)- α -аминопропионо-вую кислоту и 2-амино-3-метилбутановую кислоту.

Согласно полученным данным, наибольшее количество незаменимых аминокислот содержалось в рационе контрольной группы и составило 17,6%, а наименьшее содержалось в рационе, скармливаемом 3-й опытной группе – 17,27%, соответственно разница составила 0,21%. Следует отметить, что содержание в кормах для стерляди незаменимой кислоты триптофана показало разницу в сторону его повышения в контрольной группе в сравнении с 1-й, 2-й, 3-й опытными группами на 0,04, 0,07 и 0,07% соответственно.

В контрольной группе количество эритроцитов составило 0,51х1012/л что на 3,9, 7,8 и 9,8% меньше, чем в 1-й, 2-й и 3-й опытных группах соответственно. Количество эритроцитов в опытных группах соответствовало таким показателям, как 0,53х1012/л – в 1-й опытной группе,

0,55х1012/л – во 2-й опытной и 0,56х1012/л – в 3-й опытной группе.

Морфологические показатели крови стерляди опытных групп находились в пределах физиологической нормы и не имели достоверных различий. Однако скармливание продукционного корма совместно с препаратом гаприн положительно повлияло на эритропоэз, что отразилось и на количестве гемоглобина. Количество гемоглобина у представителей опытных групп было выше, чем в контрольной. Данный показатель в контрольной группе составил 85,9 г/л, что ниже на 5,1 г/л, чем в 1-й опытной группе, на 5,3 г/л – 2-й опытной и на 5,9 г/л – 3-й опытной.

Скармливание продукционного корма совместно с продуктом микробиального синтеза сопровождалось незначительным увеличением лейкоцитов у представителей опытных групп по сравнению с контролем. Содержание лейкоцитов в крови рыб 3-й опытной и контрольной групп было одинаковым (9,9 х109/л).

Таким образом, в ходе анализа биохимических показателей сыворотки крови рыб в опытных группах выявлены значения, отличающиеся от значений контроля (табл. 2) .

Включение в рацион рыб опытных групп высокобелкового продукта гаприна привело к интенсификации белкового обмена. Об этом свидетельствует повышение значений общего белка во всех опытных группах по сравнению с контролем: в 1-й – на 16,6%, во 2-й – на 17,6%, в 3-й – на 21,4%.

Питание играет ключевую роль в формировании состава крови у гидробионтов, что отражает общее состояние их здоровья и обмен веществ в организме (Afzal et al., 2022). Важно отметить, что концентрация альбумина в сыворотке крови является индикатором как питания, так и метаболической активности. В опытных группах наблюдается увеличение концентрации альбумина на 1,01–3,75% по сравнению с контрольной группой, следовательно, изменения в рационе питания имеют положительное влияние на белковый обмен и общую активность рыб.

Кроме того, повышение уровня билирубина от 2,1 до 7,4% в крови рыб всех групп, которые получали корма с вводом гапри-на, свидетельствует о том, что питательные добавки могут активизировать обмен веществ, даже если увеличение уровня билирубина остается в пределах физиологической нормы. Это может указывать на улучшение функции печени.

Таблица 2. Биохимические показатели крови стерляди по результатам кормления особей аквакормом совместно с препаратом гаприн

Показатель	Ед. изм.	Группа
		контрольная	1-я опытная	2-я опытная	3-я опытная
Глюкоза	ммоль/л	4,0±0,18	3,9±0,12	3,9±0,24	3,8±0,21
Общий белок	г/л	29,5±1,86	34,4±1,97	34,7±3,64	35,8±3,51
Альбумин	г/л	8,0±0,45	8,3±0,25	8,3±0,5	8,1±0,29
АСТ	ед/л	47,5±2,33	48,6±1,47	47,9±2,9	49,1±2,84
АЛТ	ед/л	21,4±2,52	22,9±2,51	25,8±5,06	26,4±5,08
Билирубин общий	мкмоль/л	9,5±0,34	9,7±0,29	9,8±0,58	10,2±0,44
Мочевина	мкмоль/л	1,1±0,04	1,2±0,04	1,2±0,08	1,1±0,04
Креатинин	мкмоль/л	80,9±4,42	81,5±3,99	80,5±7,87	79,3±7,04
Железо	ммоль/л	30,3±1,71	30,8±0,93	30,4±1,84	29,9±1,6
Кальций общий	ммоль/л	2,9±0,17	2,9±0,09	2,8±0,17	2,7±0,1
Источник: результаты исследований авторов.

Уровень мочевины в крови опытных групп оставался на уровне 1,1–1,2 мкмоль/л, что указывает на стабильность процессов белкового обмена. Также это может свидетельствовать о сбалансированном питании или о полном отсутствии избыточной нагрузки на организм рыб.

Состав крови, полученной от рыб опытных групп, отличался от контроля показателями ферментной активности: у опытных образцов активность АЛТ, а также АСТ, в сравнении с контрольной группой была выше: в 1-й, 2-й и 3-й группах – 7,01, 20,56 и 23,36%, а также 2,32, 0,84 и 3,37% соответственно.

Концентрация кальция и железа в крови подопытных рыб находилась на одном уровне (2,7–2,9 ммоль/л; 29,9–30,3 ммоль/л соответственно).

Результаты проведенных исследований показывают, что частичная замена рыбной муки высокобелковым препаратом гапри-ном, применяемым в изготовлении индустриальных аквакормов для рыбоводных предприятий, способствует их дальнейшему экономическому развитию, а также расширению кормовой базы и ассортимента отечественных кормов, применяемых для выращивания осетровых видов рыб в сравнении с иностранными аналогами.

Выводы

На основании проведенных исследований можно сделать вывод, что скармливаемые рационы с гаприном – белком микробного синтеза, введенным взамен рыбной муки в объемах 25, 50 и 75% – не оказали негативного влияния на биохи- мические показатели крови подопытной стерляди.

Для полноценного понимания результатов исследования проведен сравнительный анализ контроля с опытными группами, которые получали аквакорма с препаратом гаприн.

Установлено, что рационы с продуктом микробиального синтеза положительно повлияли на процессы гемопоэза, а именно на продукцию красных кровяных телец, что в свою очередь привело к количественным изменениям гемоглобина и эритроцитов. В контрольной группе количество гемоглобина и эритроцитов составило 85,9 г/л и 0,51х1012/л; в 1-й опытной группе – 91,0 г/л и 0,55х1012/л; во 2-й опытной группе – 91,2 г/л и 0,55х1012/л; в 3-й опытной группе – 91,8 г/л и 0,56х1012/л. Включение в рацион рыб опытных групп высокобелкового продукта микробиального синтеза привело к интенсификации белкового обмена во всех опытных группах по сравнению с контролем: в 1-й – на 16,6%, во 2-й – на 17,6%, в 3-й – на 21,4%.

Состав крови, полученной от осетровых опытных групп, отличался от контроля показателями ферментной активности. У опытных образцов активность АЛТ, а также АСТ в сравнении с контрольными образцами была выше: в 1-й, 2-й и 3-й опытных группах – 7,01, 20,56 и 23,36%, а также 2,32, 0,84 и 3,37% соответственно.

Концентрация кальция и железа в крови подопытных рыб находилась на одном уровне (2,7–2,9 ммоль/л; 29,9–30,3 ммоль/л соответственно), достоверных различий не отмечено.