Морфо-биохимические показатели крови и продуктивность клариевых сомов при применении в их кормлении личинок мухи черная львинка

Физиологическое состояние и адаптацию к интенсивной технологии выращивания в условиях УЗВ отражают морфологический и биохимический составы крови клариевых сомов. Результаты исследований помогают своевременно корректировать технологию выращивания, которая зависит от плотности посадки, гидрохимического режима, температуры воды и состава кормов [3, 4, 5].

Лейкоцитарная формула у клариевых сомов, выращенных в УЗВ имеет лимфоидный профиль и представлена агранулоцитами, гра- нулоцитами миелоидного ряда, псевдоэозинофилами и псевдобазофилами [6]. В лейкоцитарной формуле клариевых сомов присутствуют миелобласты, отмечено значительное преобладание сегментоядерных нейтрофилов и существенное снижение количества моноцитов. Фагоцитарная активность макрофагов невысока, что связано с врожденными механизмами неспецифической иммунной защиты [7, 8].

Эритроцитарные показатели клариевых сомов изменяются под влиянием условий содержания. Авторы указывают, что при снижении температуры количество эритроцитов в крови клариевых сомов существенно уменьшается [9]. О высоком уровне гемоглобина и эритроцитов при нормальном количестве лейкоцитов в крови клариевых сомов сообщают авторы при исследовании длительного содержания рыб в условиях УЗВ при увеличении плотности посадки [10].

Ряд исследователей отмечают, что у клари-евых сомов, выращиваемых в условиях УЗВ, в биохимическом профиле крови отмечается более высокий уровень белка и альбумина по сравнению с другими видами сомов. Это связывают с интенсивным белковым обменом и особенностями функционирования поджелу- дочной железы в условиях интенсивного кормления и высокой плотности посадки. Кроме этого, отмечают повышенное содержание амилазы, что обосновано нагрузкой на поджелудочную железу. Активность фермента аланинаминотрансферазы (АЛТ) у кларие-вых сомов снижена в сравнении с обыкновенными сомами примерно в 1,7 раза [11].

Несмотря на перспективность, выращивание клариевого сома в условиях УЗВ сталкивается с рядом сложностей, и важной из них является создание сбалансированных комбикормов с оптимальным содержанием питательных компонентов и исследование их влияния на организм рыб, что напрямую влияет на рыбоводные показатели, в том числе на продуктивность и качество мяса [12]. Использование различных добавок к рациону клариевых сомов обеспечивает увеличение среднесуточного прироста массы, повышает сохранность поголовья, оптимизирует обмен веществ, снижает затраты кормов [13, 14, 15].

В связи с чем, целью работы стало исследование влияния кормовой добавки из личинок мухи черная львинка на морфологический и биохимический составы крови, морфологию органов и продуктивность товарной молоди клариевых сомов.

Условия, материалы и методы. Объектами исследований стали африканские клариевые сомы ( Clarias gariepinus ), их кровь и внутренние органы. Исследования проводили в условиях содержания и кормления сомов в установке замкнутого водоснабжения (УЗВ)

в лаборатории аквакультуры института «Казанская академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана» ФГБОУ ВО Казанский ГАУ. Условия проведения эксперимента: температура воды в бассейнах - 27-28 °С, рН воды - 6,9-7,1, содержание аммиака - 0,3-0,4 мг/л, нитритов - 0,08-0,09 мг/л, нитратов -1,87-1,8 мг/л, бассейны для сомов закрыты светозащитными крышками.

Были сформированы четыре группы молоди клариевых сомов на откорме по 10 особей в каждой в возрасте 115 суток, средним весом 312,5±15,24 г. Первая группа рыб являлась I контрольной и получала основной рацион (ОР), состоящий из рыбной муки, кукурузного глютена, пшеницы, животных и растительных протеинов, соевого концентрата, ферментов, витаминов, аминокислот и пробиотика. Питательная ценность корма (%): сырой протеин – 40,0, сырой жир – 10,0, сырая клетчатка – 3,1, сырая зола – 9,2, энергетическая ценность – 4550 ккал/кг. Клариевые сомы II, III и IV опытных групп дополнительно в рационе получали 5, 7 и 10% личинок мухи черная львинка ( Hermetia illucens ) в высушенной форме. Длительность применения кормовой добавки из инсектокультуры составила 60 суток.

В динамике эксперимента проводили взвешивание и отбор крови у клариевых сомов один раз в месяц. Отбор крови проводили в утренние часы до кормления, кровь получали из хвостовой артерии (рисунок 1).

Рисунок 1 – Получение крови из хвостовой артерии клариевого сома

Исследовали морфологический и биохимический состав крови. Для морфологических исследований использовали метод подсчета форменных элементов крови в камере Горяева и автоматический гематологический анализатор URIT-5160 (Китай). Для микроскопии мазков использовали микроскоп МБИ-6 (Россия). Окрашивание проводили по Романовскому-Гимзе. При биохимическом исследовании крови использовали анализатор биохимический ветеринарный Skyla, модель VB-PO1 (Китай).

Морфометрию внутренних органов – печень, селезенка, сердце, почка, желудок и кишечник проводили при технологическом убое сомов на мясо. Учитывали массу органов, их структурно-функциональное состояние. Взве- шивание туш рыб и их органов проводили на весах II класса точности 122ACF-1500.05 LCD «Accurate» (Южная Корея).

Полученные данные анализировали по стандартным программам вариационной статистики с использованием пакета программ Microsoft Office Excel 2022.

Результаты и обсуждение. На 60 сутки скармливания клариевым сомам личинок мухи черная львинка проведены морфологические и биохимические исследования крови.

Общеизвестно, что эритроциты рыб имеют существенную отличительную особенность от других животных – правильную эллипсовидную форму клетки с наличием в центре ядра. На окрашенных мазках в эритроцитах ядро визуализируется плотной структурой фиоле- тового цвета, а цитоплазма – оксифильно окрашена. Лейкоциты в крови рыб в основном представлены лимфоцитами, которые составляют до 90% форменных элементов белой крови, визуализируются крупными округлыми клетками с плотным темно-фиолетовым ядром и узким ободком синей цитоплазмы (рисунок 2) [1].

II опытная группа

I контрольная группа

III опытная группа

IV опытная группа

Рисунок 2 – Изображения форменных элементов крови клариевых сомов, получавших в кормлении личинок мухи черной львинки: I контрольная группа, II опытная группа, III опытная группа, IV опытная группа.

а - Эритроциты, б - Лейкоциты. Окраска по Романовскому-Гимзе (^400)

При исследовании морфологического состава крови установлено увеличение количества эритроцитов у опытных особей, при этом количество лейкоцитов существенно не изменялось и не отличалось от контрольных аналогов. У контрольных рыб количество эритроцитов составило 1,42×1012/л, у сомов II, III и IV опытных групп показатель был выше на 3,4, 5,1 и 7,2%, соответственно значениям 1,46×1012/л, 1,49×1012/л и 1,52×1012/л (р≤0,05). Количество лейкоцитов в крови сомов контрольной группы было 40,24×109/л, этот же показатель у особей опытных групп существенно не отличался, находился в границах референсных значений и составил 39,31х109/л, 40,64×109/л и 40,92×109/л, соответственно II, III и IV группам.

Показатели биохимического состава крови сомов представлены в таблице 1.

При анализе показателей белкового метаболизма установлено, что содержание общего белка в крови контрольных и опытных сомов было в пределах референсных значений для здоровых рыб. Установлено, что у сомов II, III и IV групп, потреблявших добавку инсектокультуры, в крови содержание общего белка превышало контрольные значения на 3,9, 22,0 (р≤0,05) и 13,2% (р≤0,05) соответственно. Содержание альбуминов и глобулинов было ниже границ физиологической нормы у сомов контрольной и опытной групп, в то же время показатели отражали соответствие возрастным особенностям рыб, когда у растущего товарного молодняка концентрация альбуминов и глобулинов ниже, чем у взрослых особей [11]. Выявляли наибольшее содержание альбуминов в крови сомов III опытной группы, с превышением контрольных аналогов на 28,6% (р≤0,05), наименьшее – на 3,1% у рыб II опытной группы. Аналогичную тенденцию отмечали в динамике глобулинов, где их содержание в крови опытных рыб было больше на 4,0-26,8% в сравнении с контрольными, с достоверным превышением показателей на 15,4% (р≤0,05) у сомов IV опытной группы.

Таблица 1 - Биохимический состав крови клариевых сомов

Показатели	Референсный диапазон	Группа(n=10)
		I	II	III	IV
Общий белок, г/л	55,1-75,2	30,9±2,2	32,1±2,4	37,7±2,1*	35,0±1,6*
Альбумин, г/л	24,0-39,0	16,1±1,4	16,6±1,8	20,7±2,3*	17,8±2,6
Глобулин, г/л	26,0-51	14,9±1,1	15,5±1,5	18,9±4,3	17,2±2,6*
Креатинкиназа, МЕ/ л	40,0-350,0	398,9±24,1	394,6±28,2	350,8±31,4	369,8±26,8
Креатинин, мкмоль/ л	34,0-160,0	42,7±1,3	42,8±1,1	46,6±2,2	47,7±1,9
Глюкоза, ммоль/л	4,3-6,6	5,2±0,7	4,3±0,6	4,1±1,1	4,0±1,4
АЛТ, МЕ/л	10,0-85,0	20,8±2,1	26,8±3,0	32,8±2,8	26,2±1,6
АСТ, МЕ/л	10,0-50,0	82,0±8,4	82,0±7,3	92,0±10,1	88,0±9,2
Кальций, ммоль/л	2,0-2,7	3,3±0,4	3,1±0,2	3,4±0,3	3,5±0,2
Фосфор, ммоль/л	1,1-3,0	1,7±0,5	1,2±0,4	1,7±0,7	2,0±0,4*
Щелочная фосфатаза, МЕ/л	10,0-80,0	36,0±2,1	43,0±3,4*	34,0±2,0	45,0±3,8*
Мочевая кислота, мкмоль/л	19,0-100,0	7,1±1,2	8,9±1,2	4,8±1,0*	2,6±1,1*
Мочевина, г/л	3,5-12,1	2,0±0,3	1,8±0,2	1,9±0,4	1,9±0,1
Общий холестерин, ммоль/л	2,9-7,5	2,7±0,2	2,5±0,9	3,5±1,0*	3,2±1,1

Примечание: * - р< 0,05

При анализе показателей белкового метаболизма установлено, что содержание общего белка в крови контрольных и опытных сомов было в пределах референсных значений для здоровых рыб. Установлено, что у сомов II, III и IV групп, потреблявших добавку инсекто-культуры, в крови содержание общего белка превышало контрольные значения на 3,9, 22,0 (р<0,05) и 13,2% (р<0,05) соответственно. Содержание альбуминов и глобулинов было ниже границ физиологической нормы у сомов контрольной и опытной групп, в то же время показатели отражали соответствие возрастным особенностям рыб, когда у растущего товарного молодняка концентрация альбуминов и глобулинов ниже, чем у взрослых особей [11]. Выявляли наибольшее содержание альбуминов в крови сомов III опытной группы, с превышением контрольных аналогов на 28,6% (р<0,05), наименьшее - на 3,1% у рыб II опытной группы. Аналогичную тенденцию отмечали в динамике глобулинов, где их содержание в крови опытных рыб было больше на 4,0-26,8% в сравнении с контрольными, с достоверным превышением показателей на 15,4% (р<0,05) у сомов IV опытной группы.

При анализе показателей энергетического обмена установлено, что креатинкиназа у контрольных и опытных сомов несколько превышала показатели верхних границ физиологической нормы, и только у сомов III опытной группы находилась на уровне верхних границ. Фермент обеспечивает энергией мышечные ткани и увеличение его концентрации в крови, по нашему мнению, отражает высокоэнергетическое кормление и начинающуюся гиподинамию у откормочной молоди товарных сомов в условиях УЗВ. Уровень креатинина у рыб всех групп был в пределах нормативных показателей. Опытные результаты существенно не отличались от контрольных значений, что указывало на нормально протекающий энергетический обмен и эффективность фильтрационной деятельности почек сомов на фоне применения в кормлении личинок мухи черной львинки.

Содержание глюкозы в крови рыб опытных групп колебалось в пределах 4,0-4,3 ммоль/л, и было на уровне нижней границы референсного диапазона. Установлено, что в сравнении с контрольными показателями содержание глюкозы у опытных сомов было ниже на 17,3-23,1%.

Показатель АЛТ у контрольных и опытных рыб колебался в пределах границ физиологической нормы с тенденцией: у рыб II, III и IV опытных групп был выше на 28,8, 57,7 и 25,9% в сравнении с контрольными аналогами. Показатель аспартатаминотрансферазы (АСТ) у сомов контрольной и опытных групп при сравнительном межгрупповом анализе показал незначительную и недостоверную разницу между аналогами.

При исследовании показателей минерального метаболизма установлено повышение в крови сомов III и IV опытных групп содержания общего кальция на 3,0 и 6,1%, и неорганического фосфора у рыб IV опытной группы на 17,6% (р<0,05), в сравнении с контрольными аналогами. Как показатель фосфорно-кальциевого обмена в организме рыб, уровень фермента щелочной фосфатазы в крови сомов всех групп находился в пределах физиологической нормы, однако у рыб опытных групп показатели были достоверно выше на 19,4% (р<0,05) и 25,0% (р<0,05) в сравнении с контрольными.

В крови клариевых сомов контрольной и опытных групп содержание мочевой кислоты и мочевины было в пределах референсных границ. Выявляли достоверное снижение мочевой кислоты в сыворотке крови сомов III и

IV групп в 1,5 и 2,7 раза (р≤0,05) на фоне применения в кормлении личинок мухи черная львинка.

Диагностически значимым показателем липидного обмена является общий холестерин. Показатели контрольных и опытных сомов располагались на нижних значениях физиологической нормы и в условиях скармли- вания личинок мухи черной львинки достоверно повышались на 29,3 и 18,5% (р≤0,05) в крови сомов III и IV опытных групп, оставаясь в пределах средних значений референсного диапазона.

Проведено исследование продуктивности клариевых сомов при применении в их кормлении инсектокультуры (табл. 2).

Таблица 2 – Масса тела и внутренних органов клариевых сомов

Показатели	Группа(n=10)
	I	II	III	IV
Масса тела, г 1 сут. опыта	310,0±8,5	315,0±11,5	305,0±9,0	320,0±12,0
Масса тела, г 30 сут. опыта	470,0±12,0	490,0±10,0	510,0±14,0*	535,0±20,0*
Масса тела, г 60 сут. опыта	795,0±11,5	835,0±12,0	856,0±14,0*	877,0±19,5*
Тушка с кожей, г	380,5±9,5	393,0±10,5	415,0±15,0*	430,0±22,0*
Печень, г	18,5±1,5	19,0±2,0	20,0±1,5	22,0±2,0*
Селезенка, г	1,3±0,3	1,4±0,2	1,4±0,1	1,5±0,3
Почки, г	5,1±0,4	5,4±0,6	5,6±0,5	5,8±0,4
Сердце, г	3,5±0,1	3,7±0,3	4,0±0,3	4,2±0,4*

Примечание: * - р< 0,05

Установлено, что к концу эксперимента масса клариевых сомов, получавших в кормлении личинок мухи черной львинки была на 5,0-10,3% больше контрольных аналогов. При этом с наибольшими показателями масса тела увеличилась у сомов III и IV опытных групп на 7,7% (р≤0,05) и 10,3% (р≤0,05), соответственно. Отмечали физиологическое увеличение массы внутренних органов, сопоставимое с увеличением массы тела. Печень сомов опытных групп была больше на 2,7-18,9% в сравнении с контрольными, с наибольшим значением у рыб IV опытной группы (р≤0,05). Подобную тенденцию выявляли при анализе показателей массы сердца: увеличение у рыб II, III и IV опытных групп составило на 5,7; 14,3 и 20,0% (р≤0,05), в сравнении с контролем. Масса селезенки и почек увеличилась у опытных клариевых сомов на 7,7-15,4 и 5,913,7% в сравнении с контрольной рыбой, сохраняя тенденцию больших значений у сомов III и IV опытных групп.

При анализе показателей массы туши с кожей установлено, что наибольшую имели клариевые сомы IV опытной группы – на 13,0% (82,0 г), достоверно превышающую показатели рыб контрольной группы. Вес туш с кожей сомов II и III опытных групп превышал контрольные аналоги на 3,3 (40,0 г) и 9,1% (61,0 г).

Выводы .

• 1.    Таким образом, при исследовании морфологического состава крови клариевых сомов, получавших в кормлении 5, 7 и 10% личинок мухи черной львинки к рациону, установлено увеличение количества эритроцитов

  на 3,4; 5,1 и 7,2% (р≤0,05), при показателях рыб контрольной группы – 1,42×10¹²/л. Количество лейкоцитов в крови сомов контрольной группы составило 40,24×10⁹/л, у рыб опытных групп существенно не различалось, колебалось в пределах 39,31-40,92*10 9 /л. Количество эритроцитов и лейкоцитов у контрольных и опытных рыб находилось в границах референсных значений.

• 2.    Применение инсектокультуры в рационе клариевых сомов обеспечило оптимизацию биохимического состава крови по показателям белкового, углеводного и липидного обменов. Повысилось в сыворотке крови опытных особей содержание общего белка на 3,9-22,0 (р<0,05), альбуминов - на 3,1-28,6% (р<0,05), глобулинов - на 4,0-26,8% (р<0,05), общего кальция - на 3,0-5,1%, щелочной фосфатазы -на 19,4-25,0% (р<0,05) и снизилось содержание глюкозы - на 17,3-23,1%, мочевой кислоты - в 1,5-2,7 раза в сравнении с показателями контрольных рыб. Концентрация общего холестерина в сыворотке крови сомов контрольной и опытных групп находилась в средних значениях референсного диапазона.

• 3.    Длительное введение в рацион кларие-вых сомов личинок мухи черная львинка обеспечило увеличение массы тела рыб на 5,010,3% (р<0,05), массы печени - на 2,7-18,9% (р<0,05), селезенки - на 7,7-15,4%, почек - на 5,9-13,7%, сердца - на 5,7-20,0% (р<0,05), в сравнении с контрольными аналогами. При этом отмечали увеличение выхода мяса у сомов на 40,0; 61,0 и 82,0 г соответственно у рыб II; III и IV опытных групп в сравнении с контрольными аналогами.