По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 639.371.2.03:57.086.13 DOI:10.33920/sel-09-2409-02

Сравнительная характеристика развития половых клеток у сибирского осетра и стерляди на втором году выращивания, полученных с использованием криоконсервированной и нативной спермы в условиях индустриальных хозяйств

В.А. Илясова Филиал по пресноводному рыбному хозяйству ФГБНУ «ВНИРО» (ВНИИПРХ), Россия, Московская область, пос. Рыбное, E-mail: innovazii-vniiprh@mail.ru
Е.А. Мельченков Филиал по пресноводному рыбному хозяйству ФГБНУ «ВНИРО» (ВНИИПРХ), Россия, Московская область, пос. Рыбное, E-mail: innovazii-vniiprh@mail.ru
А.П. Воробьев Филиал по пресноводному рыбному хозяйству ФГБНУ «ВНИРО» (ВНИИПРХ), Россия, Московская область, пос. Рыбное, E-mail: innovazii-vniiprh@mail.ru
А.А. Арчибасов Филиал по пресноводному рыбному хозяйству ФГБНУ «ВНИРО» (ВНИИПРХ), Россия, Московская область, пос. Рыбное, E-mail: innovazii-vniiprh@mail.ru
В.В. Калмыкова Филиал по пресноводному рыбному хозяйству ФГБНУ «ВНИРО» (ВНИИПРХ), Россия, Московская область, пос. Рыбное, E-mail: innovazii-vniiprh@mail.ru
Ю.А. Антипина Филиал по пресноводному рыбному хозяйству ФГБНУ «ВНИРО» (ВНИИПРХ), Россия, Московская область, пос. Рыбное, E-mail: innovazii-vniiprh@mail.ru

Впервые изучено влияние криоконсервации в сравнении с нативной спермой от одомашненных форм сибирского осетра и стерляди на показатели развития половых клеток и организма в целом у полученного потомства на втором году выращивания, взятых при оплодотворении икры сибирского осетра и стерляди в условиях отдела «Конаковский» филиала по пресноводному рыбному хозяйству ФГБНУ «ВНИРО». Показана корреляция массы тела с массой левой, правой и длиной гонад: чем больше масса тела, тем больше масса и длина гонад. На ранних стадиях развития организма масса тела и внешний вид гонад коррелируют за счет присутствия в гонадах паренхиматозной и жировой ткани, в гонадах наглядно видны клетки крови — гистиоциты (разновидность макрофагов), которые осуществляют резорбцию ненужных организму клеток. У самок и самцов сибирского осетра и стерляди независимо от массы тела имеет место последовательное проявление закономерностей протекания гаметогенеза. В опытной и контрольной группах развитие половых клеток сходное, проходит анатомическая дифференцировка пола. У сибирского осетра присутствует I стадия зрелости гонад, у стерляди — I, начало II стадии зрелости гонад, они видоспецифичны и закономерны. Нарушений не отмечено, появление гермафродита у осетровых — известный факт и не является нарушением, так как процесс развития половых клеток в «самочной» и «самцовой» гонадах идет своевременным путем. Значение имеет и хорошее качество сперматозоидов у одомашненных форм сибирского осетра и стерляди, которые прошли несколько этапов селекции и находятся именно в Конаковском отделе.

Литература:

1. Барулин, Н.В. Влияние различной концентрации разбавления спермы сибирского осетра на качественные и количественные показатели сперматозоидов в течение краткосрочного хранения / Н.В. Барулин, К.Л. Шумский // Животноводство и ветеринарная медицина. — 2018. — № 1. — С. 39–45. — https://elc.baa.by/upload/jivotnovodstvo-i-vet/jiv01-2018.pdf.

2. Белая, М.М. Влияние скорости замораживания на рыбоводные качества спермы осетровых рыб / М.М. Белая, А.А. Красильникова // Вестник АГТУ. Серия: Рыбное хозяйство. — 2019. — № 1. — С. 83–90. — DOI: 10.24143/2073-5529-2019-1-83-90.

3. Богатырева, М.М. Оптимизация методов криоконсервации спермы для сохранения генофонда осетровых рыб: 03.02.06: автореф. дис. ... канд. биол. наук. — Астрахань, 2010. — 20 с.

4. Ковалев, К.В. Опыт применения криоконсервированной спермы в товарном рыбоводстве / К.В. Ковалев, Н.Д. Пронина, О.Б. Докина // Перспективные технологии аквакультуры: мат. всерос. науч.-практ. конф. с межд. участием (Россия, Москва, МВЦ «Крокус Экспо», 18–19 мая 2021 г.). — М.: Перо, 2021. — С. 81–91.

5. Никольский, Г.В. Теория динамики стада рыб как биологическая основа рациональной эксплуатации и воспроизводства рыбных ресурсов / Г.В. Никольский. — М.: Пищ. пром-сть, 1974. — 448 с.

6. Николюкин, Н.И. Некоторые наблюдения по гистологическому строению гонад гибридов осетровых рыб / Н.И. Николюкин // Труды ВНИРО. — 1964. — Т. LV. — С. 145–158.

7. Персов, Г.М. Дифференцировка пола у рыб / Г.М. Персов. — Л.: Ленинградский ун-т, 1947. — 148 с.

8. Пономарева, Е.Н. Новые биотехнологические методы криоконсервации репродуктивных клеток осетровых видов рыб / Е.Н. Пономарева, А.А. Красильникова, А.М. Тихомиров, А.В. Фирсова // Юг России: экология, развитие. — 2016. — Т. 11, № 1. — С. 59–68. — DOI: 10.18470/1992-1098-2016-1-59-68.

9. Сакун, О.Ф. Определение стадий зрелости и изучение половых циклов рыб / О.Ф. Сакун, Н.А. Буцкая. — М.: Пищевая промышленность, 1963. — 36 с.

10. Серебрякова, Е.В. Исследования гонад производителей осетра Волгоградского водохранилища / Е.В. Серебрякова // Труды ВНИРО. Осетровые южных морей Советского Союза. — 1964. — Т. 56, сб. 3. — С. 117–130.

11. Трусов, В.З. Некоторые особенности созревания и шкала зрелости половых желез осетра / В.З. Трусов // Труды ВНИРО. — 1964. — Т. 56, сб. 3. — С. 69–78.

12. Цветкова, Л.И. Использование криоконсервированной спермы для осеменения больших партий икры сибирского осетра / Л.И. Цветкова, О.Б. Докина, Н.Д. Пронина, В.А. Миленко // Инф. пакет. Серия: Аквакультура. Проблемы сохранения геномов рыб. — М.: ВНИЭРХ, 1999. — № 1. — С. 24–29.

13. Цветкова, Л.И. Методическое пособие при криоконсервации спермы карпа, лососевых и осетровых видов рыб / Л.И. Цветкова, С.И. Савушкина, Л.Н. Титарева и др. — М.: ВНИИПРХ, 1997. — 11 с.

14. Romeis — Mikroskopische Technik. Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg, 2010. DOI: 10.1007/978-3-8274-2254-5.

1. Barulin, N.V., Shumskij, K.L. Effect of various dilutions of Siberian sturgeon sperm on the qualitative and quantitative parameters of sperm during short-term storage. Animal agriculture and veterinary medicine, 2018, no. 1, p. 39–45 (in Russian). https://elc.baa.by/upload/jivotnovodstvo-i-vet/jiv01-2018.pdf.

2. Belaya, M.M., Krasilnikova, A.A. The effect of freezing speed on the fish-breeding qualities of sperm of sturgeon fish. Vestnik of Astrakhan State Technical University. Series: Fishing Industry, 2019, no. 1, pp. 83–90. DOI: 10.24143/2073-5529-2019-1-83-90 (in Russian).

3. Bogatyreva, M.M. Optimization of sperm cryopreservation methods for preserving the gene pool of sturgeon fish. Abstract ... cand. biol. Sciences diss. Astrakhan, 2010. 20 p. (in Russian).

4. Kovalev, K.V., Pronina, N.D., Dokina, O.B. Experience of application of cryopreserved sperm in industrial fish-farming. In: The collection presents the materials of the International Scientific and Practical Conference with international participation “Promising technologies of aquaculture” (Moscow, May 18–19, 2021). Pero, Moscow, 2021, pp. 81–91 (in Russian).

5. Nikolsky, G.V. Theory of fish herd dynamics as a biological basis for rational exploitation and reproduction of fish resources. Pishchevaya promyshlennost’, Moscow, 1974. 448 p. (in Russian).

6. Nikoljukin, N.I. Nekotorye nabljudenija po gistologicheskomu stroeniju gonad gibridov osetrovyh ryb [On histological structure of gonads in sturgeon hybrids]. Trudy VNIRO, 1964, vol. LV, рр. 145–158 (in Russian).

7. Persov, G.M. Differencirovka pola u ryb [Sex determination in fish]. Leningrad University Publishing House, Leningrad, 1947. 148 p. (in Russian).

8. Ponomareva, E.N., Krasilnikova, A.A., Tikhomirov, A.M., Firsova, A.V. New biotechnological methods of cryopreservation of reproductive cells of sturgeon fish species. South of Russia: ecology, development, 2016, vol. 11, no. 1, pp. 59–68. DOI: 10.18470/1992-1098-20161-59-68 (in Russian).

9. Sakun, O.F., Buckaya, N.A. Opredelenie stadij zrelosti i izuchenie polovyh ciklov ryb [Determination of maturity stages and study of reproductive cycles of fish]. Pishchevaya promyshlennost’, Moscow, 1963. 36 p. (in Russian).

10. Serebryakova, E.V. Issledovanie gonad proizvoditelej osetra Volgogradskogo vodohranilishcha [Study of the gonads of sturgeon spawners in the Volgograd reservoir]. Trudy VNIRO. Osetrovye yuzhnyh morej Sovetskogo Soyuza [Scientifical papers of the National Research Institute of Lake and River Fisheries. Sturgeon of the southern seas of the Soviet Union], 1964, vol. 56, sb. 3, рр. 117–130 (in Russian).

11. Trusov, V.Z. Nekotorye osobennosti sozrevaniya i shkala zrelosti polovyh zhelez osetra [Some maturation features and the scale of gonads maturity of the sturgeon]. Trudy VNIRO, 1964, vol. 56, sb. 3, рр. 69–78 (in Russian).

12. Tsvetkova, L.I., Dokina, O.B., Pronina, N.D., Milenko, V.A. The use of cryopreserved sperm for insemination of large batches of Siberian sturgeon caviar. Information Package. Ser. Aquaculture. Problems of conservation of fish genomes. All-Russian Scientific Research and Design Institute of Economics, Information and Automated Fisheries Management Systems, Moscow, 1999, no. 1, pp. 24–29 (in Russian).

13. Tsvetkova, L.I., Savushkina, S.I., Titareva, L.N. et al. Methodical manual on cryopreservation of sperm of carp, salmon and sturgeon fish species. All-Russian Scientific Research Institute of Freshwater Fisheries, Moscow, 1997. 11 p. (in Russian).

14. Romeis — Mikroskopische Technik. Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg, 2010. DOI: 10.1007/978-3-8274-2254-5.

По литературным источникам известно [1–6; 8; 12; 13], что криоконсервация возникла в связи с необходимостью восстановления генетического разнообразия естественных популяций рыб. При процессе криоконсервации сперматозоидов большое значение имеет качество нативных половых клеток, так как именно в них находится видовая генетическая информация для сохранения ее в последующих поколениях. Для обеспечения оплодотворяющей способности клеток важно точное соблюдение режимов замораживания спермы и условий для ее оттаивания.

По данным лаборатории криобиологии филиала по пресноводному рыбному хозяйству ФГБНУ «ВНИРО», в 2023 году при оплодотворении икры стерляди и сибирского осетра в отделе «Конаковский» применялась криозамороженная и нативная сперма. Сперма замораживалась в цеху. В исследованиях использовались чипированные производители: у стерляди (контроль и опыт) самки № 16480, 16431 и 16449, самцы — № 5903, 6059, 5375; у сибирского осетра ленской популяции — самка № 5095 и самец № 17698.

От перечисленных выше скрещиваний рыб с применением криоконсервированной и нативной спермы у полученных потомств на втором году выращивания с помощью гистологических методов в начале 2024 года изучались процессы развития половых клеток и организма в целом.

Цель исследования: сравнительная оценка влияния криоконсервации с последующей дефростацией половых продуктов самцов сибирского осетра и стерляди в сравнении с нативной спермой на развитие половых клеток и организма в целом у полученного потомства на второй год выращивания в условиях индустриального хозяйства.

Стерлядь и сибирский осетр ранее содержались и содержатся в прямоточных бассейнах отдела «Конаковский». Пробы гонад для анализа развития половых клеток взяты на 21.02.2024 у сибирского осетра в возрасте 399, а у стерляди — 285 суток. Гистологический анализ развития половых клеток проводился у 12 особей с различной массой тела, взятых произвольно (малая — М, средняя — С, крупная — К) в правой и левой гонадах. Обработку проб гонад осуществляли общепринятыми методами [14]. Фиксацию проводили в 70° этиловом спирте с последующим обезвоживанием и заливкой в парафин. Серийные срезы размером 5–7 мкм делали на микротоме «РОТМИК-2». Окрашивание выполняли железным гематоксилином по Гейденгайну с дальнейшим обезвоживанием и заключением в канадский бальзам. Для изучения гаметогенеза использовали микроскоп «Микромед-3» и цифровую камеру для микроскопа серии ToupCam. При описании стадий зрелости гонад и развития половых клеток применяли универсальную шкалу [9] с некоторыми дополнениями для осетровых рыб [7; 10; 11]. Проанализировано 216 снимков фрагментов гонад.

Для Цитирования:
В.А. Илясова, Е.А. Мельченков, А.П. Воробьев, А.А. Арчибасов, В.В. Калмыкова, Ю.А. Антипина, Сравнительная характеристика развития половых клеток у сибирского осетра и стерляди на втором году выращивания, полученных с использованием криоконсервированной и нативной спермы в условиях индустриальных хозяйств. Рыбоводство и рыбное хозяйство. 2024;9.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: