2. Разработка технологии осеменения икры при искусственном воспроизводстве сиговых рыб.

Как известно из мировой практики рыбоводства, для того, чтобы обеспечить необходимый уровень разнообразия племенного потомства и его высокие продуктивные качества, необходимо использовать при осеменении каждой самки равное или несколько большее количество самцов.

Однако при воспроизводстве многих видов рыб, в том числе сиговых, практикуется не индивидуальное скрещивание производителей, а массовое, предусматривающее осеменение смеси икры от многих самок смесью спермы от многих самцов. Эта традиционная технология воспроизводства приводит к сокращению количества самцов — при эксплуатации маточных стад пеляди численностью 2-3 тыс. самок используется в 1,5 – 2 раза меньше самцов. Однако подобная «экономия» самцов может являться одной из причин негативных последствий искусственного воспроизводства, которые необходимо было преодолеть путем разработки оптимального способа получения потомства при рациональном воспроизводстве. В процессе этой работы возникла необходимость контролировать результаты различных вариантов получения потомства (в том числе от разного количества самок и самцов) с тем, чтобы выбрать оптимальный — позволяющий использовать требуемое для воспроизводства количество производителей и сохранить необходимое и достаточное соотношение самок и самцов, не снижая качества полученного потомства.

Для решения этой задачи была проведена серия индивидуальных полиаллельных скрещиваний (499x433), а также в массовых скрещиваний, выполненных по определенной схеме при использовании 73 трехлетних самок пеляди и 50 самцов того же возраста. Инкубацию этих потомств проводили в одинаковых условиях – в аппаратах «микровейс-250», в которых размещали по 5 тыс. икринок. Всего в таких аппаратах при постоянном контроле было проинкубировано более 110 тыс. икринок. Это позволило объективно оценить выживаемость эмбрионов в сравниваемых вариантах опыта. Выживаемость оценивали на разных стадиях развития: 1-е, 10-еи 30-е сутки, используя для этого метод формалиновых проб (Мантельман, 1978). Хромосомные нарушения определяли на стадии бластулы методом давленых препаратов (Кайданова, 1986) 

 

Использование полиаллельных скрещиваний (каждая самка с каждым самцом) позволило выявить большое разнообразие выживаемости индивидуальных потомств (58,8-89,8%), которое зависело как от качества отдельных самок и самцов, так и от их сочетаемости (табл. 7.9). При этом были проведены два контрольных варианта – в 1-м использовали смесь икры от 4 самок, осемененную спермой от каждого из 4 самцов, а во 2-м — смесь спермы от 4 самцов, которой осеменяли каждую из 4 самок. Вариация выживаемости в 1-м контроле составила 77,9-89,8%, а во 2-м – 76,7-80,7%, т.е. была значительно меньше, чем в индивидуальных потомствах. Таким образом, при использовании смеси икры или смеси спермы можно нивелировать индивидуальные различия в качестве половых продуктов, получаемых от отдельных производителей.

 Таблуца 7.9 Выживаемость эмбрионов (%) в индивидуальных потомствах при полиаллельных скрещиваниях пеляди (498x448)

 

Наряду с индивидуальными скрещиваниями были проанализированы разные варианты массовых, при которых использовали смесь икры и спермы от разного количества самцов и самок (табл. 7.10). Основной целью исследования было сравнение результатов двух способов осеменения при получении заводского потомства – традиционного (вариант 1) и нового, с использованием «малых» порций как икры, так и спермы (вариант 2). Как известно (Малашкин, 1978), традиционный способ предусматривает осеменение смеси икры от 20-30 самок (общий вес икры 1,52кг) смесью спермы от такого же количества самцов. Для сравнительной оценки способа получения потомства с применением при осеменении «малых» порций были взяты порции икры от 3-5 самок (400-500 г) и по 3-5 мл спермы от равного количества самцов (Андрияшева и др., 2008).

 Таблица 7.10 - Результаты инкубации икры пеляди при разных способах осеменения

 

Исследование выживаемости икры на разных стадиях развития при проведении этих скрещиваний позволило установить определенную динамику смертности эмбрионов в разных потомствах, а цитокариологический анализ дал возможность определить основные причины гибели икры, наблюдавшейся в разные сроки инкубации (табл. 7.11).

Таблица 7.11 Качество эмбрионов при разных способах осеменения икры пеляди

  

Как видно из этой таблицы, наиболее существенно различались средние данные двух сравниваемых вариантов получения потомства. ваемость эмбрионов в потомствах No 1-3 (1-й вариант) оказалась существенно ниже, чем в потомствах No 4-6 (2-й вариант); при этом процент оплодотворения, определяемый в 1-е сутки развития, был ниже на 6,5%, а выживаемость эмбрионов на 30-е сутки — на 9,6%. Кітика котка . Причины таких различий помогли установить результаты цитокариологического анализа, которые дали возможность оценить «состав» погибших эмбрионов. Так, в число погибших в 1-е сутки развития попали «не дробящиеся» эмбрионы. Как правило, это – икринки, погибшие еще в теле самки или поврежденные при осеменении. В 1-м варианте опыта их оказалось в 2 раза больше, чем во 2-м (6,4 и 2,5%).

Источником отхода икры, реализованном на 10-е сутки, послужила категория эмбрионов «прекративших» дробление, которая составила 5,4% в 1-м варианте опыта и не была выявлена во 2-м. Как показали наши наблюдения, прекращение дробления, зафиксированное в результате применения цитокариологического анализа, произошло в период отмывки икры от клейкости при выдерживании ее в тазах до завершения процесса набухания. Причинами этого могли быть недостаточно частая смена воды в больших тазах с оплодотворенной икрой или плохая проточность в течение первых 2-5 часов после осеменения, до загрузки икры в аппараты Вейса. При плохом контроле рыбоводов в этот период количество эмбрионов, «прекративших дробление», может достигать 20-30%. При нетрадиционном способе осеменения (с применением «малых» порций) такие недостатки полностью исключены.

Последней категорией эмбрионов, снижающих качество потомства в период инкубации, является количество «аномальных митозов» (см. табл. 7.11), которое отражает величину генетической составляющей качества икры в данных экологических условиях. В сравниваемых вариантах опыта оно было в среднем практически одинаково – 6,7 и 6,1%, хотя вариация по этому признаку в разных опытах составила от 5,5 до 8,0%, что можно было объяснить лишь фактором случайности, который меньше сказывался при большом количестве самок в опыте (1-й вариант).

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что на Выживаемость потомства в эмбриогенезе существенное влияние (при прочих равных) оказывает сам способ осеменения. При этом традиционный способ осеменения смеси большого количества икры (1,5 – 2 кг) с использованием большого количества спермы, собранной от 30-40 самцов, оказался существенно менее эффективным в рыбоводном отношении, так как выживаемость потомства при традиционном способе была на 10% ниже, чем при использовании «малых» порций как икры, так и спермы. 

Анализ совокупности всех экспериментальных данных позволил выявить основные причины повышенного отхода икры при традиционном способе осеменения и получения заводского потомства пеляди:

1. Повышенная травматизация икринок в результате перемешивания большого количества икры, отцеженной в 1 таз, при единовременном ее осеменении. - ее осеменении.

2. Плохой контакт икринок как со спермиями, так и с водой, добавляемой для стимуляции процесса оплодотворения, так же из-за большого объема икры в одной емкости, 

3. Прекращение дробления эмбрионов в результате недостаточной проточности в больших тазах, где выдерживается оплодотворенная икра для набухания до перевода ее в инкубационные аппараты. 

4. Пониженное качество спермы в результате более вероятного попадания в сперму воды, мочи, экскрементов при традиционном способе осеменения — сборе спермы от большого количества самцов (сразу для осеменения всех созревших в этот день самок) и ее длительном хранении в одной емкости в течение всего периода сбора икры (часто более 4 часов). 

Использование предлагаемого способа осеменения, предусматривающего применение «малых» порций икры и спермы, практически сводит на нет все перечисленные причины гибели заводского потомства в эмбриогенезе. Как показали представленные экспериментальные данные, разработанный способ обеспечивает максимальный контакт икринок и спермиев, Снижает травматизацию икры при перемешивании, что существенно повышает не только ее оплодотворяемость (на 6,5%), но и общую выживаемость за первый месяц инкубации (10,0%), которая определяет конечный выход живой икры по ее завершении.