Text (PDF):
Read
Download
Применение сорбентов при разработке рецептуры комбикормов, способствующих повышению резистентности рыб к неблагоприятным условиям выращивания, в целях профилактики заболеваний и получения высококачественной и экологически чистой продукции в настоящее время является актуальным и перспективным направлением. Среди природных минералов высокоэффективными сорбирующими свойствами обладают цеолиты, одним из которых является опока - природный минерал, сложенный преимущественно опалом, обладающий большим объемом сорбционного пространства, высокой удельной поверхностью и пористостью и действующий как высококачественное сорбционное сырье с высоким содержанием аморфного кремнезема [1]. Цеолиты, будучи введенными в состав кормов, способны связывать микотоксины [2], а также соли тяжелых металлов, радионуклиды, химические токсины и другие продукты обмена благодаря огромной сорбирующей поверхности [3]. Оксид кремния (кремнезем), содержащийся в опоке, обеспечивает рост и упрочнение тканей в период развития и формирования скелета, принимает непосредственное участие в метаболизме кальция, фосфора, серы, хлора, фтора, натрия, алюминия и других элементов и активирует процесс кальцификации ткани, а также оказывает специфическое влияние минералов на микроорганизмы кишечника животных, снижает процессы брожения и гниения [4]. Своей способностью связывать лишний аммиак и отдавать его в необходимом количестве кишечным бактериям опока активизирует естественную кишечную флору, способствует разложению остатков корма (в результате чего организм избавляется от многих вредных веществ), препятствует проникновению аммиака, являющегося нервным ядом, в систему кровообращения. Использование российских природных сорбентов в качестве добавок в корм может значительно снизить себестоимость и повысить качество рыбной продукции. Вместе с тем, учитывая сложный химический состав опоки и наличие твердых механических веществ, не разрушающихся в пищеварительном тракте, актуальным остается вопрос оценки влияния этих добавок на органы пищеварительной системы. Материал и методы исследования Работа выполнена в инновационном центре Астраханского государственного технического университета «Биоаквапарк - научно-технический центр аквакультуры». Объектом исследования были сеголетки (0+) чешуйчатого карпа Cyprinus carpio (Linnaeus, 1758). Рыбу содержали в бассейнах размером 2 × 2 × 0,7 м с прямоточным водоснабжением. Температура воды в бассейнах в период проведения экспериментов составляла 3,0 °С, содержание кислорода - 7,2-9,0 мг/л, рН - 6,6-7,2. В качестве добавки к корму была использована опока Каменноярского месторождения Черноярского района Астраханской области в виде тонкодисперсного порошка серого цвета с размером частиц до 1 мм. Средняя масса молоди на начало эксперимента составляла 15 г. Кормление рыбы вели по трем схемам: контроль и два опытных варианта. В опытных группах в корм добавляли опоку в количестве 3 % (опыт 1) и 6 % (опыт 2). Длительность эксперимента составила 45 суток. При выборе количества опоки в качестве кормовой добавки в комбикорма ориентировались на литературные данные, которые были получены ранее, по применению другого природного минерала - цеолита-клиноптилолита - в комбикормах в процессе выращивания карпа и радужной форели [5, 6], бестера [7]. Эффективность рационов оценивали по рыбоводно-биологическим (скорость роста, коэффициент массонакопления, выживаемость) и гистологическим показателям [8]. Для гистологического анализа брали печень (орган, наиболее мобильно отражающий функциональное состояние организма и принимающий активное участие в процессе пищеварения), а также передний отдел кишечника, где процессы переваривания и всасывания пищи наиболее интенсивны. Ткани фиксировали в смеси Буэна, заливали в парафин и изготавливали срезы толщиной 7 мкм [9]. Полученные срезы окрашивали гематоксилин-эозином и фотографировали на микроскопе Olimpus BX 53. Результаты и их обсуждение В ходе исследований было установлено, что введение в комбикорм опоки оказало положительное влияние на рыбоводно-биологические показатели. Выживаемость молоди в опытных вариантах составила 100 %, в то время как в контроле этот показатель не превышал 90 %. На момент окончания эксперимента рыба в контрольном бассейне вела себя малоактивно, прирост оказался отрицательным. Рыба опытных групп активно потребляла задаваемые корма, и прирост от первоначальной массы за время проведения экспериментов составил 53 % в первом варианте и 11 % во втором варианте. Морфологическая картина печени карпа контрольных (рис. 1) и опытных (рис. 2, 3) групп существенно не отличалась. Рис. 1. Печень карпа (контроль): а - сосуды; б - гепатоциты. Ув. 400 Рис. 2. Печень карпа (опыт 1). Ув. 400 Рис. 3. Печень карпа (опыт 2). Ув. 400 Микроскопическое строение гепатоцитов печени свидетельствует о полноценном функционировании ее основных клеточных структур. Печень карпа не имеет выраженной балочной структуры вследствие слабого развития соединительнотканных элементов печеночной дольки. Ткань обильно васкуляризирована. Гепатоциты полигональной формы, плотно прилегают друг к другу, цитоплазма не вакуолизирована. У большинства клеток ядро занимает центральное положение и содержит одно хорошо различимое ядрышко. В цитоплазме обнаруживаются оптически светлые участки, возникающие в результате вымывания гликогена из клеток при гистологической обработке препаратов. Лимфоидная инфильтрация, являющаяся показателем воспалительных и некротических процессов, не выявлена. Карп относится к безжелудочным рыбам, вследствие чего передняя часть его кишки обладает повышенной растяжимостью и первая принимает на себя механическое воздействие пищи. Внутренняя поверхность кишечника выстлана каемчатым эпителием, образующим ворсинки и крипты (рис. 4, 5). Рис. 4. Кишечник карпа (контроль): а - ворсинки; б - крипты. Ув. 200 Рис. 5. Кишечник карпа (контроль): а - каемчатый эпителий кишечника; б - выход секрета из бокаловидных клеток; в - лимфатический и кровеносный сосуды внутри ворсинки. Ув. 600 Ворсинки длинные и тонкие, плотно прилегают друг к другу. Наблюдается высокая активность бокаловидных клеток (мукоцитов), что может свидетельствовать об активно идущем процессе пищеварения. Кишечный эпителий имеет диффузную инфильтрацию лимфоцитами (рис. 6), что рассматривается как защитно-адаптивный механизм, предохраняющий организм от проникновения чужеродных агентов [10]. Рис. 6. Инфильтрация лимфоцитами (указаны стрелками) эндотелиоцитов кишечника карпа (контроль). Ув. 1 000 В клетках энтероцитов, как в контроле, так и в опытных группах, встречаются ядра с двумя ядрышками. При использовании корма с добавлением опоки - природно-адсорбционного материала, обогащенного макро- и микроэлементами, как в первом (рис. 7), так и во втором (рис. 8) варианте опыта патологических изменений в строении кишечника выявлено не было. Рис. 7. Кишечник карпа (опыт 1). Ув. 200 Рис. 8. Кишечник карпа (опыт 2). Ув. 200 Апикальная поверхность и микроворсинки энтероцитов кишечника выглядели неповрежденными. Очагов воспаления выявлено не было. По сравнению с контролем можно отметить более интенсивную инфильтрацию лимфоцитами каемчатого эпителия микроворсинок кишечника рыб опытных групп, что, по-видимому, связано с их более интенсивным питанием. Заключение Анализ полученных результатов не выявил повреждений печени и кишечника, связанных с добавлением опоки в корм для рыб. Установлено, что введение в комбикорм опоки оказало положительное влияние на рыбоводно-биологические показатели. Проведенное исследование показывает возможность применения данного природного минерала в качестве добавки в рацион карпа, что ведет к увеличению выживаемости и приросту массы тела рыб даже в условиях снижения интенсивности питания в период зимовки. При этом наилучшие показатели были выявлены для корма, содержащего 3 % опоки в качестве минеральной добавки.