Preview

Разработка инновационной биотехнологии заводского воспроизводства популяций рыб на основе полносистемных научных исследований

https://doi.org/10.17238/issn2072-2419.2021.1.137

Полный текст:

Аннотация

Усиливающиеся загрязнения поверхностных вод и воздействие загрязняющих веществ на естественное и заводское воспроизводство рыб диктует необходимость поиска новых форм и методов профилактики этого негативного процесса. Эколого-гистофизиологическими исследованиями гипоталамогипофизарной нейросекреторной системы (ГГНС) с помощью световой, электронной микроскопии и иммуноцитохимии впервые в мировой литературе установлено ее участие в размножении рыб. В начале миграций проходных рыб происходит нарушение основной осморегуляторной функции ГГНС, вызывающее смену среды обитания. Одновременно ГГНС вызывает нейротропный эффект возбуждения ЦНС в виде доминантного состояния ‒ «миграционного импульса». В начале нереста ГГНС также инициирует нерестовое поведение и завершает нерест участием в защитно-приспособительных реакциях организма на естественный физиологический стресс. Функциональная роль ГГНС в размножения рыб заключается в инициации энергозатратных репродуктовных процессов миграционного и нерестового поведений и завершении нереста путем подавления гиперактивности желез-мишеней, которое обеспечивает переход организма на энергосберегающий пластический обмен. Анализ ключевой роли ГГНС в интеграции размножения рыб по принципу саморегуляции позволил разработать конструктивную рабочую схему. На ее основе разработаны новые способы управления сроками размножения, степенью выживаемости и скоростью роста ценных видов рыб. Они представлены в виде 10 изобретений. Конкретно, для стимуляции полового созревания производителей разработаны и внедрены в осетроводство препараты изолированных передней и задней долей гипофиза, повышающие степени их рыбоводного использования на 15% и экономии гипофиза до 40%. Для задержки полового производителей созревания разработан метод их промышленного резервирования в среде критической солености 4-8‰, причем как в морской воде, так и в растворах поваренной соли. Производственными испытаниями доказана возможность длительного сохранения рыбоводного качества производителей и получения доброкачественного потомства в этой среде даже при верхних нерестовых температурах. С целью заводского воспроизводства природных популяций промысловых рыб разработан метод управления их размножением триадой адекватных экологических факторов ‒ "критической" соленостью, температурой и освещенностью при видоспецифических пороговых воздействиях. На этой основе разработан полносистемный метод воспроизводства популяций ценных видов осетровых и лососевых рыб, охватывающий все этапы заводской биотехники. Новый метод осуществляется путем массовой морской заготовки производителей, получения потомства в морских садках и, после заводского речного выращивания молоди до готовности к миграции, конечного доращивания в морских садках крупной жизнестойкой молоди. Для промышленного внедрения всей предложенной биотехники и круглогодичной аквакультуры разработаны системы водоснабжения рыбоводных заводов и рыбоводных хозяйств. Они функционируют на принципе внесезонного подземного гидрокондиционирования среды и на природно-промышленных принципах инженерной экологии. Благодаря общей цели (повышения эффективности биотехники воспроизводства) и логической взаимосвязи все разработки интегрированы в систему управления биотехникой воспроизводства популяций рыб.

Об авторах

П. Е. Гарлов
ФГБОУ ВО «СПбГАУ»
Россия

д.б.н., профессор



Н. М. Аршаница
ФГБНУ «ВНИРО» («ГосНИОРХ» им. Л.С. Берга)
Россия

к.б.н.. ведущий научный сотрудник



М. Р. Гребцов
Санкт-Петербургский филиал ФГБНУ «ВНИРО» («ГосНИОРХ» им. Л.С. Берга)
Россия


А. А. Стекольников
ФГБНОУ «ВО СПБГУВМ»
Россия

к.б.н.



Б. С. Бугримов
Северо-Западный филиал ФГБУ «Главрыбвод»
Россия

начальник отдела рыбоводства



Список литературы

1. Garlov P.E. Plasticity of Nonapeptidergic Neurosecretory Cells in Fish Hypothalamus and Neurohypophysis. International Review of Cytology. 2005. 245, 123-170.

2. Гарлов П.Е., Мосягина М.В., Рыбалова Н.Б. Эколого-гистофизиологический обзор участия гипоталамо-гипофизарной нейросекреторной системы в размножении рыб. // Труды ЗИН РАН. 2019, 323, № 4. С. 476-497.

3. Гарлов П.Е., Нечаева Т.А., Мосягина М.В. «Механизмы нейроэндокринной регуляции размножения рыб и перспективы искусственного воспроизводства их популяций». СПб,: Изд-во «Проспект науки», 2018. 335с.

4. Способ приготовления гормонального препарата для стимуляции созревания производителей рыб. 1976. Авторское свидетельство СССР № 719571. (Заявители: ЛГУ им. А.А.Жданова, ИЭФБ им И.М.Сеченова АН СССР, 26.10.1976). Опубл.: Бюлл. Госкомизобретений и открытий. 05.03.1980. № 9, С. 13-14.

5. Способ стимуляции полового созревания самцов рыб. 1983. Авт. свид. СССР № 1163817 (Заявители: Институт цитологии АН СССР, Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М.Сеченова АН СССР, Центральный НИИ осетрового рыбного хозяйства МРХ СССР, КаспНИИРХ МРХ РСФСР, 15.11.1983). Опубл.: Бюлл. Госкомизобретений и открытий. 30.06.1985 N 24, С. 5.

6. Способ резервации производителей рыб. 1977. Авт. свид. СССР № 965409. (Заявители: ГосНИОРХ, ИЭФБ им И.М.Сеченова АН СССР, ЦНИОРХ МРХ СССР, КаспНИИРХ МРХ РСФСР, 05.12.1977). Опубл.: Бюлл. Госкомизобретений и открытий. 12.10.1982 N 38, С. 6.

7. Способ воспроизводства популяции рыб. 1977. Авт. свид. СССР № 682197. (Заявители: ГосНИОРХ, ИЭФБ им И.М.Сеченова АН СССР, 02.06.1977). Опубл.: Бюлл. Госкомизобретений и открытий. 30.08.1979. N 32, С. 11.

8. Способ воспроизводства популяций севрюги и балтийского лосося. Патент на изобретение № 2582347. (Патентообладель ФГБОУ ВО СПбГАУ (RU). Заявка МПК А01К 61/00 № 2014132322/13(052080). Приоритет изобретения 05.08.2014. Зарегистрировано в Гос. Реестре РФ 01. апреля 2016. Срок действия патента истекает 05 августа 2034г. Опубликовано: 27.04.2016. Бюл. № 12.

9. Стационарная рыбная ловушка для рекреационной аквакультуры. Патент на изобретение № 2707909. Патентообладель ФГБОУ ВО СПбГАУ (RU); по заявке МПК А01К 69/00 № 2017120877 от 14 июня 2017. Опубликовано: 02.12.2019.

10. Способ содержания производителей в искусственной биостимулирующей среде. (Патент на изобретение № 2726107. Патентообладель ФГБОУ ВО СПбГАУ (RU); по заявке МПК А01К 61/00 № 201910644/(012451) от 06. марта 2020. Зарегистрировано в Гос. Реестре РФ 09 июля 2020. Срок действия патента истекает 06 марта 2039г. Опубликовано: 09.07.2020. Бюл. № 19).

11. Способ выращивания молоди рыб в искусственной биостимулирующей среде. Заявка на выдачу патента на изобретение № 2020121859 от 26.06.2020. (положительное решение ФИПС).

12. Система водоснабжения рыбоводных заводов. Авт. свид. СССР № 982614. (Заявитель: ГосНИОРХ МРХ РСФСР, 06.04.1981). Опубл.: Бюлл. Госкомизобретений и открытий. 23.12.1982 N 47, С. 6.

13. Система водоснабжения рыбоводных хозяйств. Патент на изобретение № 2400975. (Патентообладель ФГНУ ГосНИОРХ (RU). Заявка № 2008117679. Приоритет изобретения 04 мая 2008. Зарегистрировано в Гос. Реестре РФ 10 октября 2010. Срок действия патента истекает 04 мая 2028г. Дата публикации заявки: 10.11.2009). Опубликовано: 10.10. 2010 Бюл. № 28.


Для цитирования:


Гарлов П.Е., Аршаница Н.М., Гребцов М.Р., Стекольников А.А., Бугримов Б.С. Разработка инновационной биотехнологии заводского воспроизводства популяций рыб на основе полносистемных научных исследований. Международный вестник ветеринарии. 2021;(1):137-148. https://doi.org/10.17238/issn2072-2419.2021.1.137

For citation:


Garlov P.E., Arshanitsa N.M., Grebtsov M.R., Stekolnikov A.A., Bugrimov B.S. The innovative biotechnology of fish population reproduction explore on the basis of the full-system scientific research. International Journal of Veterinary Medicine. 2021;(1):137-148. (In Russ.) https://doi.org/10.17238/issn2072-2419.2021.1.137

Просмотров: 20


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.