По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 639.3:577.27 DOI:10.33920/sel-09-2312-06

Сравнительная физиолого-иммунологическая оценка кроссов карпа

Галина Иозеповна Пронина д-р биол. наук, профессор кафедры аквакультуры и пчеловодства, Российский государственный аграрный университет — МСХА им. К.А. Тимирязева (РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева), 142400, Московская область, г. Ногинск, ул. Декабристов, д. 3-Б, 49, E-mail: gidrobiont4@yandex.ru, ORCID: 0000-0002-0805-6784, SPIN-код: 6162-9922
Анна Петровна Никитина канд. вет. наук, доцент кафедры эпизоотологии, паразитологии и ветеринарно-санитарной экспертизы, ФГБОУ ВО «Чувашский ГАУ», 428000, Чувашская Республика, г. Чебоксары, ул. Н. Смирнова, д. 7, кв. 139, E-mail: anyutka020691@mail.ru, ORCID: 0000-0003-0668-7299, SPIN-код: 4359-6269
Сергей Константинович Моргулев аспирант, Российский государственный аграрный университет — МСХА им. К.А. Тимирязева (РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева), 127550, Москва, ул. Тимирязевская, д. 49, E-mail: semorgulev@mail.ru, ORCID: 0000-0003-4577-0327, SPIN-код: 3428-3382

Основной целью гибридизации в отрасли аквакультуры является улучшение производительности гибридов по сравнению с их родителями в конкретных условиях окружающей среды. О физиологическом состоянии и резистентности судят по показателям крови, являющимся чувствительными и информативными индикаторами состояния защитных сил организма и позволяющим своевременно выявить их изменения под влиянием абиотических и биотических факторов среды. В статье представлены результаты изучения продуктивных и физиологических свойств двухлетков кроссов карпа — межпородных гибридов первого поколения (F₁). Показано, что индекс прогонистости нового трехпородного кросса карпа достоверно ниже, чем у кроссов «Сурский малокостный» и «Петровский», что характеризует его высокие товарные качества. У нового трехпородного кросса ниже индекс плавательного пузыря: длины передней и задней камер почти равны. Число позвонков меньше в сравнении с другими. Однако в хвостовом отделе число позвонков близко к «Сурскому малокостному» кроссу и больше, чем у «Петровского». По размерно-весовым показателям двухлетки нового трехпородного кросса карпа превышали показатели других исследуемых кроссов, что свидетельствует о значительном продукционном потенциале. Все регистрируемые показатели крови изучаемых рыб находились в пределах физиологической нормы. Новый трехпородный кросс характеризуется высоким уровнем неспецифической клеточной защиты: отмечена большая доля микрофагов — сегментоядерных нейтрофилов в лейкограмме крови нового кросса. О высокой иммунной резистентности свидетельствуют высокая жизнестойкость и относительно низкий показатель содержания катионного белка в лизосомах нейтрофилов, расходующегося во время иммунной защиты при подготовке рыб к зимовке. Таким образом, сравнительная оценка кроссов карпа F₁ показала их отличные продуктивные и товарные качества, выживаемость на разных стадиях онтогенеза, хороший физиолого-иммунологический статус.

Литература:

1. Егошина, Т.Л. Накопление тяжелых металлов в водных экосистемах разной степени загрязненности / Т.Л. Егошина, Л.Н. Шихова, Е.М. Лисицын, А.С. Жиряков // Проблемы региональной экологии. — 2007. — № 2. — С. 17–23.

2. Житенева, Л.Д. Экологические закономерности ихтиогематологии / Л.Д. Житенева. — Ростов-на-Дону: Эверест, 1999. — 45 с.

3. Иванов, А.А. Физиолого-биохимическая оценка неспецифической резистентности рыбы как селекционный критерий при работе с карпом / А.А. Иванов, Г.И. Пронина, А.Б. Петрушин // Известия ТСХА. — 2011. — № 5. — С. 93–100.

4. Илясов, Ю.И. Карп ангелинской чешуйчатой и ангелинской зеркальной пород / Ю.И. Илясов // Породы карпа (Cyprinus carpio L.). — М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2004. — С. 258–290.

5. Крюков, В.И. Рыбоводство. Селекция карпа / В.И. Крюков, Ю.А. Музалевская, П.А. Юшков. — Орел: А. Воробьева, 2007. — 54 с.

6. Микряков, В.Р. Иммунологическая индикация здоровья рыб / В.Р. Микряков, Д.В. Микряков // Вопросы ихтиологии. — 2015. — № 55 (1). — С. 119–123.

7. Пронина, Г.И. Методология физиолого-иммунологической оценки гидробионтов: учебное пособие / Г.И. Пронина, Н.Ю. Корягина. — СПб.: Лань, 2017. — 96 с.

8. Пронина, Г.И. Комбинационная способность селекционных групп карпа при двухлинейном разведении / Г.И. Пронина, А.Г. Маннапов // Известия ТСХА. — 2021. — № 1. — С. 66–76.

9. Романова, Н.Н. Гематологические показатели муксуна (Coregonus muksun salmonidae) при формировании ремонтно-маточного стада в условиях рыбоводного завода / Н.Н. Романова, Н.А. Головина, П.П. Головин, Е.В. Ефремова, В.В. Вараксина // Вопросы рыболовства. — 2020. — № 21 (3). — С. 331–342.

10. Рудницкая, О.А. Использование гематологического метода для определения нарушений физиологического статуса производителей судака и тарани / О.А. Рудницкая, Л.Д. Житенева, С.Г. Сергеева // Экологические проблемы Кубани. — 2001. — № 12. — С. 198–201.

11. Таразевич, Е.В. Инновации в создании кроссов карпа с высокими товарными признаками // Наука и инновации. — 2021. — № 8. — С. 41–44.

12. Bilodeau, A.L. Response of toll-like receptors, lysozyme, and IGF-I in back-cross hybrid (F1 male (blue × channel) × female channel) catfish challenged with virulent Edwardsiella ictaluri / A.L. Bilodeau, B.C. Peterson, B.G. Bosworth // Fish Shellfish Immunol. — 2006. — № 20. — P. 29.

13. Dorafshan, S. Hybridization in fishes; reasons, applications and detection methods / S. Dorafshan, F. Pourkhazaee // Journal of Aquaculture ciences. — 2020. — № 8 (1). — P. 175–196.

14. Herkenhoff, M.E. Expression profiles of growth-related genes in two Nile tilapia strains and their crossbred provide insights into introgressive breeding effects / M.E. Herkenhoff, A.O. Ribeiro, J.M. Costa, A.C. Oliveira, M.A.D. Dias, R.V. Reis Neto // Anim. Genet. — 2020. — № 51. — P. 611–616.

15. Mai, Ch. Genetic basis of negative heterosis for growth traits revealed by genome-wide gene expression pattern analysis / Ch. Mai, Ch. Wen, Zh. Xu, G. Xu, S. Chen, J. Zheng, C. Sun, N. Yang // Journal of Animal Science and Biotechnology. — 2021. — № 12 (52). — P. 1–15.

16. Nielsen, H.M. Genetic analysis of common carp (Cyprinus carpio) strains I: genetic parameters and heterosis for growth traits and survival / H.M. Nielsen, J. Odegard, I. Olesen, B. Gjerde, L. Ardo, G. Jeney, Z. Jeney // Aquaculture. — 2010. — № 304. — P. 14–21.

17. Pronina, G.I. Physiological and immunological features of males and females of the immunologically resistant carp breed (Cyprinus carpio L.) / G.I. Pronina // Aquaculture, Aquarium, Conservation & Legislation International Journal of the Bioflux Society (AACL Bioflux). — 2017. — № 10 (2). — P. 335–340.

18. Pronina, G.I. Some aspects of fish breeding for immune resistance as shown through a study of common carp / G.I. Pronina, A.G. Mannapov // Aquaculture, Aquarium, Conservation & Legislation International Journal of the Bioflux Society (AACL Bioflux). — 2020. — № 13 (5). — P. 3004–3014.

19. Salkova, E. Examination of white blood cell indicators for three different ploidy level sturgeon species reared in an indoor recirculation aquaculture system for one year / E. Salkova, D. Gela, P. Pecherkova, M. Flajshans // Veterinarni Medicina. — 2022. — № 67 (03). — P. 138–149.

20. Silverstein, P.S. Differential susceptibility of blue catfish, Ictalurus furcatus (Valenciennes), channel catfish, I. punctatus (Rafinesque), and blue × channel catfish hybrids to channel catfish virus / P.S. Silverstein, B.G. Bosworth, P.S. Gaunt // J. Fish Dis. — 2008. — № 31. — P. 77–79.

21. Simkova, A. Heterosis versus breakdown in fish hybrids revealed by one-parental species-associated viral infection / A. Simkova, K. Civanova, L. Vetesnik // Aquaculture. — 2021. — № 546. — P. 132–136.

22. Zhang, J.J. A comparative study of immune response between hybrid yellow catfish “Huangyou-1” and its parental populations after challenge with Aeromonas hydrophila or Edwardsiella ictalurid / J.J. Zhang, X.Y. Pei, Z.W. Wu, J. Li Wang, Yin T. // Aquaculture International. — 2019. — № 27. — P. 859–873.

1. Egoshina, T.L., Shikhova, L.N., Lisitsyn, E.M., Zhiryakov, A.S. Accumulation of heavy metals in aquatic ecosystems of varying degrees of pollution. Problems of regional ecology, 2007, no. 2, pр. 17–23 (in Russian).

2. Zhiteneva, L.D. Ecological patterns of ichthyohematology. Everest, Rostov-on-Don, 1999, 45 p. (in Russian).

3. Ivanov, A.A., Pronina, G.I., Petrushin, A.B. Physiological and biochemical assessment of nonspecific resistance of fish as a selective criterium of working with carps. Izvestiya TSKHA, 2021, no. 5, pр. 93–100 (in Russian).

4. Ilyasov, Yu.I. Carp of the Angelinian scaly and Angelinian mirror breeds. In: Carp breeds (Cyprinus carpio L.). FGNU “Rosinformagrotech”, Moscow, 2004, pр. 258–290 (in Russian).

5. Kryukov, V.I., Muzalevskaya, Yu.A., Yushkov, P.A. Fish farming. Selection of carp. A. Vorobyova, Orel, 2007. 54 p. (in Russian).

6. Mikryakov, V.R., Mikryakov, D.V. Immunological indication of fish health. Journal of Ichthyology, 2015, no. 55 (1), pр. 119–123 (in Russian).

7. Pronina, G.I., Koryagina, N.Yu. Methodology of physiological and immunological assessment of hydrobionts. Lan, St. Petersburg, 2017. 96 p. (in Russian).

8. Pronina, G.I., Mannapov, A.G. Combinational ability of breeding groups of carp in twoline breeding. Izvestiya TSKHA, 2021, no. 1, pр. 66–76 (in Russian).

9. Romanova, N.N., Golovina, N.А., Golovin, P.P., Efremova, E.V., Varaksina, V.V. Hematological parameters of muksun (Coregonus muksun salmonidae) during the formation of replacement broodstock in a fish hatchery. Problems of Fisheries, 2020, no. 21 (3), pр. 331–342 (in Russian).

10. Rudnitskaya, O.A., Zhiteneeva, L.D., Sergeeva, S.G. Using of hematological method for the determination of physiological disorders the status of producers of walleye and tarani. Ekologicheskie problemy Kubani, 2001, no. 12, pр. 198–201 (in Russian).

11. Tarazevich, E.V. Innovations in the creation of carp crosses with high commercial characteristics. Nauka i innovatsii, 2021, no. 8, pр. 41–44 (in Russian).

12. Bilodeau, A.L., Peterson, B.C., Bosworth, B.G. Response of toll-like receptors, lysozyme, and IGF-I in back-cross hybrid (F1 male (blue × channel) × female channel) catfish challenged with virulent Edwardsiella ictaluri. Fish Shellfish Immunol, 2006, no. 20, pр. 29.

13. Dorafshan, S., Pourkhazaee, F. Hybridization in fishes; reasons, applications and detection methods. Journal of Aquaculture ciences, 2020, no. 8 (1), p. 175–196.

14. Herkenhoff, M.E., Ribeiro, A.O., Costa, J.M., Oliveira, A.C., Dias, M.A.D., Reis Neto, R.V. Expression profiles of growth-related genes in two Nile tilapia strains and their crossbred provide insights into introgressive breeding effects. Anim. Genet, 2020, no. 51, pр. 611–616.

15. Mai, Ch., Wen, Ch., Xu, Zh., Xu, G., Chen, S., Zheng, J., Sun, C., Yang, N. Genetic basis of negative heterosis for growth traits revealed by genome-wide gene expression pattern analysis. Journal of Animal Science and Biotechnology, 2021, no. 12 (52), pр. 1–15.

16. Nielsen, H.M., Odegard, J., Olesen, I., Gjerde, B., Ardo, L., Jeney, G., Jeney, Z. Genetic analysis of common carp (Cyprinus carpio) strains I: genetic parameters and heterosis for growth traits and survival. Aquaculture, 2010, no. 304, pр. 14–21.

17. Pronina, G.I. Physiological and immunological features of males and females of the immunologically resistant carp breed (Cyprinus carpio L.). Aquaculture, Aquarium, Conservation & Legislation International Journal of the Bioflux Society (AACL Bioflux), 2017, no. 10 (2), рр. 335–340.

18. Pronina, G.I., Mannapov, A.G. Some aspects of fish breeding for immune resistance as shown through a study of common carp. Aquaculture, Aquarium, Conservation & Legislation International Journal of the Bioflux Society (AACL Bioflux), 2020, no. 13 (5), pр. 3004–3014.

19. Salkova, E., Gela, D., Pecherkova, P., Flajshans, M. Examination of white blood cell indicators for three different ploidy level sturgeon species reared in an indoor recirculation aquaculture system for one year. Veterinarni Medicina, 2022, no. 67, (03), pр. 138–149.

20. Silverstein, P.S., Bosworth, B.G., Gaunt, P.S. Differential susceptibility of blue catfish, Ictalurus furcatus (Valenciennes), channel catfish, I. punctatus (Rafinesque), and blue x channel catfish hybrids to channel catfish virus. J. Fish Dis., 2008, no. 31, pр. 77–79.

21. Simkova, A., Civanova, K., Vetesnik, L. Heterosis versus breakdown in fish hybrids revealed by one-parental species-associated viral infection. Aquaculture, 2021, no. 546, pр. 132–136.

22. Zhang, J.J., Pei, X.Y., Wu, Z.W., Wang Li, J., Yin, T. A comparative study of immune response between hybrid yellow catfish “Huangyou-1” and its parental populations after challenge with Aeromonas hydrophila or Edwardsiella ictaluri. Aquaculture International, 2019, no. 27, рp. 859–873.

Гибридизация обладает большим потенциалом для применения в индустрии аквакультуры. В основном она используется с целью получения выгодных признаков у гибридов первого поколения и проявления эффекта гетерозиса, связанного с переходом генов в гетерозиготное состояние [21]. При этом рецессивные аллели, снижающие жизнеспособность гибридов, как правило, не проявляются [14; 16]. Однако улучшение производственных показателей по различным признакам носит случайный характер из-за аллельного взаимодействия [13].

Решающим фактором, часто ограничивающим производство культивируемых видов рыб, являются болезни, особенно при интенсивном ведении аквакультуры с высокой плотностью. В этой связи получение гибридных линий, устойчивых к инфекционным или инвазионным заболеваниям или демонстрирующих более высокий уровень выживаемости, чем родительские виды, после заражения патогеном, является одной из важных целей искусственной гибридизации [12; 20; 22]. Однако механизмы, лежащие в основе гибридной устойчивости или восприимчивости, малоизучены. Поэтому изучение комбинационной изменчивости производителей для улучшения производительности гибридов по сравнению с родительскими формами в конкретных условиях окружающей среды представляется важным [15]. Подбор самок и самцов различного происхождения для скрещивания позволит избежать отрицательного действия инбредной депрессии и получить гетерозисный эффект [8].

О физиологическом состоянии и резистентности судят по показателям крови, которые являются чувствительными и информативными индикаторами состояния защитных сил организма и позволяющими своевременно выявить их изменения под влиянием абиотических и биотических факторов среды [1; 10]. Например, была установлена обратная зависимость между гемолитической стойкостью эритроцитов и их количеством: чем меньше клеток красной крови, тем они более стойкие [2]. Увеличение в периферической крови судака полихроматофильных эритроцитов свидетельствует о прогрессирующей анемии, при которой жизнь эритроцитов сокращается. Снижение количества полноценно функционирующих эритроцитов у больных рыб и, как следствие, резкое падение в какой-то момент уровня гемоглобина вызывают гипоксию и асфиксию, приводя организм к гибели.

Для Цитирования:
Галина Иозеповна Пронина, Анна Петровна Никитина, Сергей Константинович Моргулев, Сравнительная физиолого-иммунологическая оценка кроссов карпа. Рыбоводство и рыбное хозяйство. 2023;12.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: