МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» |
Кафедра разведения
сельскохозяйственных животных
Определение плодовитости рыб Методические указания
для студентов биолого-технологического факультета
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 110401 ЗООТЕХНИЯ
Направление подготовки дипломированного специалиста
110900.62 Водные биоресурсы и аквакультура
Уфа – 2011
У
ББК 47.2
К 23
Составитель: доцент, к. с.-х. н. Каримова С.Г.
Рецензент: ведущий специалист РБ по рыбоводству Юсупов Р.Б.
Ответственный за выпуск: зав. кафедрой разведения с.-х. животных, доцент Валитов Ф.Р.
1 Тема: Определение плодовитости рыб
1.1 Цель занятия: освоить основные методы определения и расчета индивидуальной абсолютной, популяционной и видовой плодовитости.
1.2 Материал и оборудование: Свежая или фиксированная рыба (карась, судак, сазан, щука, карп, осетр), ножницы, пинцеты, препаровальные иглы, скальпели, чашки Петри, столики для вскрытия рыбы, измерительные доски, штангенциркули, часовые стекла.
1.3 Содержание темы: У рыб существует единовременное и порционное икрометание. При единовременном икрометании вся икра созревает одновременно и выметывается в один прием. К этой группе рыб относятся: сиг, чир, муксун, нельма, таймень, плотва, щука, окунь и др.
У рыб с порционным икрометанием икра созревает и выметывается порциями в течение длительного времени. Так, карась, выметывающий за нерестовый сезон 2-3 порции икры, проводит на нерестилище 1,5-2,0 месяца. Отдельными порциями мечут икру ерш, лещ, линь. Порционное икрометание рассматривают как приспособление вида к воздействию неблагоприятных факторов среды, которое способствует увеличению плодовитости, большей вероятности выживания какой-то части икры и личинок, лучшему питанию молоди благодаря равномерному использованию кормовой базы.
Определение степени зрелости половых продуктов у рыб проводятся по наиболее распространенной для полицикличных рыб (с многократным в течение жизни нерестом) с единовременным икрометанием универсальной шестибалльной шкале:
Стадия I. Неполовозрелые особи. Половые железы неразвиты, имеют вид тонких прозрачных тяжей, прилегающих к внутренней стороне стенок тела (по бокам и ниже плавательного пузыря), и представлены длинными узкими шнурами или лентами, по которым нельзя глазом определить пол.
Стадия II. Созревающие особи или особи с развивающимися половыми продуктами после икрометания. На шнурах образуются затемненные утолщения, в которых уже узнаются яичники и семенники. Яичники полупрозрачны. Икринки настолько мелки, что заметны лишь в лупу. Яичники от семенников отличаются тем, что у первых вдоль стороны, обращенной к середине тела, проходит довольно толстый и сразу бросающийся в глаза кровеносный сосуд. На семенниках таких крупных сосудов нет. Они имеют вид более плоских тяжей сероватого или бело-розового цвета. Половые железы малы и далеко не заполняют полости тела.
Стадия Ш. Созревающие рыбы. Половые железы далеки от зрелости, но сравнительно хорошо развиты. Яичники значительно увеличены в размерах, заполняют от 1/3 до ½ всей брюшной полости и содержат мелкие непрозрачные, белесоватые икринки, ясно различимые невооруженным глазом. Если разрезать яичник и поскоблить концом ножниц по обнаженным икринкам, то они с трудом отрываются oт стромы (внутренних перегородок) яичника и всегда образуют комки из нескольких штук. Семенники плотные, упругие, розоватого или желтовато-белого цвета имеют более расширенную переднюю часть, постепенно суживающуюся кзади. При поперечном разрезе семенника края его не оплывают и остаются острыми. При надавливании из семенников нельзя выделить жидкие молоки. В этой стадии рыба находится долго - 8-10 месяцев.
Стадия IV. Зрелые особи. Половые органы достигли или почти достигли максимального развития. Яичники очень велики и заполняют до 2/3 всей брюшной полости. Икринки крупные, прозрачные, легко отделяются от стромы яичника. Цвет яичников у разных видов рыб неодинаков. Обычно он желтоватый, а у осетровых рыб - серый или черный. Семенники белого цвета и наполнены жидкими молоками, которые легко вытекают при надавливании брюшка. При поперечном разрезе семенника его края тотчас округляются, и разрез заливается жидким содержимым. Эта стадия у некоторых рыб непродолжительна и быстро переходит в следующую стадию.
Стадия V. Текучие особи. Икра и молоки свободно вытекают струей из полового отверстия при самом легком надавливании. Если держать рыбу в вертикальном положении за голову и потряхивать ее, то икра и молоки перемещаются в заднюю часть брюшной полости и самостоятельно вытекают.
Стадия VI. Отнерестившиеся особи, выбой. Половые продукты выметаны. Яичники и семенники малы, дряблы, воспалены, темно-красного цвета из-за переполнения их кровью. Нередко в яичнике остается небольшое количество мелких икринок, которые претерпевают жировое перерождение и рассасываются (резорбируют). Через несколько дней воспаление проходит, рассасываются пустые фолликулы и половые продукты переходят во II стадию зрелости, а у некоторых рыб - в III.
У единовременно нерестующих рыб половые железы вскоре после нереста переходят во II стадию. Таким образом, I стадия зрелости наблюдается у рыб один раз в жизни - при первом половом созревании. Если половые продукты находятся на промежуточной стадии между какими-либо двумя из шести описанных стадий или часть продуктов развита больше, чем другая, стадия зрелости обозначается двумя цифрами через тире, но при этом та стадия, к которой ближе стоят по своему развитию гонады, ставится впереди. Например, степень зрелости II-III свидетельствует о том, что половые продукты находятся преимущественно во второй степени зрелости, но уже имеются элементы III стадии развития.
У рыб с порционным икрометанием стадия зрелости определяется состоянием той порции, которая наиболее развита и раньше других будет выметана. После вымета первой порции икры, яичники переходят не в VI стадию, как у рыб с единовременным икрометанием, а в VI-Ш2, поскольку именно на этой стадии развития находится вторая порция икры. После вымета второй порции, яичник переходит в VI-III3. Затем после вымета всех трех порций икры яичник переходит в VI, а потом II стадию. Если же оставшиеся ооциты (резерв будущего года) вступают в рост уже на VI стадии, то яичник из VI стадии переходит в III и обозначается VI -III.
Для оценки состояния гонад используют коэффициент зрелости. Коэффициент зрелости представляет собой отношение массы гонад к массе тела рыбы, выраженное в процентах. Он показывает состояние половых продуктов и определяется по формуле:
R*100:W, (1.1)
где R - масса гонад, W - масса тела без внутренностей.
У рыб с весенне-летним размножением (сазан, лещ, плотва и др.) коэффициент зрелости наиболее высок весной, уменьшается летом, начинает снова увеличиваться осенью. У рыб с осенне-зимним размножением (лососи) наиболее высокий коэффициент зрелости наблюдается осенью.
Различают следующие виды плодовитости: индивидуальную абсолютную, индивидуальную относительную, рабочую, видовую и популяционную.
Индивидуальная абсолютная плодовитость- количество зрелых икринок, выметываемых одной самкой за один нерестовый период (впервые предложен Б.Г. Иоганзеным). У живородящих костистых и хрящевых рыб - это количество выметанных личинок или мальков.
Количество выметываемых икринок специфично для вида и генетически детерминировано, но под влиянием условий внешней среды, кормовой обеспеченности и численности популяции в определенных пределах может колебаться. По мере роста рыбы и увеличения ее массы индивидуальная абсолютная плодовитость повышается. Однако у старых особей генеративная функция может затухать, и они становятся бесплодными.
Наиболее низкая плодовитость наблюдается у хрящевых рыб. Так, скат- манта рождает одного детеныша. У акул плодовитость колеблется от 2 до 100 яиц или мальков, а полярная акула выметывает около 500 крупных яиц длиной 8 см (без роговой оболочки). У костистых рыб наибольшая плодовитость наблюдается у выметывающих пелагическую икру (луна-рыба - до 300 млн. икринок, мольва (морская щука) - около 60 млн., треска - до 10 млн. икринок).
Высокую плодовитость имеют рыбы, откладывающие икру на растительность (фитофилы) и не проявляющие заботы о потомстве. Так, плодовитость сазана составляет 0,6-1,5 млн. икринок. У рыб, проявляющих заботу о потомстве, наблюдается самая маленькая плодовитость. Это связано со снижением смертности потомства. Например, живородящая бельдюга выметывает от 10 до 400 личинок, колюшка откладывает в гнездо из водорослей 60-550 икринок, бычки - 1-2 тыс. икринок. Наблюдается обратная зависимость между индивидуальной плодовитостью и размерами икринок: у рыб с крупной икрой она ниже, у мелкой - выше. Например, у кеты диаметр икринок равен 7-8 мм, а плодовитость - 2-4 тыс. шт., у трески диаметр икринок 1,1-1,7 мм, плодовитость - до 10 млн. шт.
Индивидуальная абсолютная плодовитость (ИАП) возрастает с увеличением длины, массы и возраста самок.
Индивидуальная относительная плодовитость (ИОП) - число выметываемых икринок одной самкой за один нерестовый период в пересчете на 1 г массы тела рыбы без внутренностей. Применяется для сравнения отдельных особей и популяций только внутри вида. Используется для характеристики воспроизводительной способности самок.
Относительная плодовитость важна в рыбоводстве. Имея расчет количества икры на 1 кг массы тела рыбы, можно приблизительно определить индивидуальную плодовитость самки. Например, известно, что у зрелых самок карпа на 1 кг массы приходится примерно 180 тыс. икринок. Значит, у самки массой 5 кг индивидуальная абсолютная плодовитость будет равна: 180 тыс. шт. * 5 = 900 тыс. шт.
Рабочая плодовитость - количество икры, получаемое от одной самки для рыбоводных целей. Рабочая плодовитость всегда ниже индивидуальной абсолютной плодовитости (ИАП) и составляет около 72-75% ИАП.
Видовая плодовитость - количество икринок выметанных самкой определенного вида в течение жизни, определяется как произведение индивидуальной плодовитости рыбы на число икрометаний в ее жизни.
Исследования показали, что у рыб с коротким жизненным циклом (елец, окунь) при низкой индивидуальной плодовитости показатель видовой плодовитости значительно выше, чем у поздносозревающих (осетр, севрюга).
Для учета количества икры используют весовой, объемный и другие методы. Наиболее распространенным методом определения абсолютной плодовитости является весовой. У самки на IV стадии извлекают яичник, который затем взвешивают и обычно фиксируют в 4%-ом формалине, предварительно этикетировав, для последующей обработки в камеральных условиях. В лаборатории берут навеску икры от яичника, причем навеска не должна быть большой: чем мельче икра, тем меньше навеска. Обычно величина навески колеблется от 100-200 мг до 5-10-20 г в зависимости от размера икринок и длины рыбы. Например, для налима она составляет - 200 мг, леща, судака, плотвы -1 г, а для кеты - 20 г. Затем просчитывают количество икринок в навеске (обычно в чашке Петри иголками с загнутыми концами) и умножают на вес яичника.
Вторая модификация этого метода заключается в следующем. У взвешенной и измеренной рыбы вынимают яичники, взвешивают их и от них берут навеску икры от 0,2 до 10 г. Размер навески зависит от размеров икринок. Поскольку размер икринок в различных частях яичника может быть различным, берут не менее трех порций из различных участков яичника. Отобранные навески этикетируют, заворачивают в марлю и фиксируют в 4% растворе формалина. В лабораторных условиях производят подсчет икринок. Подсчитывают количество икринок в навеске, затем делают перерасчет на массу всего яичника и таким образом устанавливают индивидуальную абсолютную плодовитость.
У порционно нерестующих видов в навеске отдельно просчитывается икра каждой порции, а для оценки доли икры каждой генерации используется показатель порционности, который показывает количество икры, оставшееся в яичнике после вымета первой порции, выраженное в процентах к числу всех икринок в рыбе:
(r-r1) * 100 : r,
где r - общее число икринок в рыбе;
r1 - число икринок в первой порции.
Общее количество икринок во всех порциях даст нам искомую величину индивидуальной абсолютной плодовитости.
Объемный метод также существует в нескольких модификациях. Часто объем всех или части икринок измеряют по объему вытесненной ими воды; в некоторых случаях просчитывают количество икринок, вмещающихся в сосуде известного объема (ложке, кружке, стаканчике и т. д.).
Иногда плодовитость рыб определяют методом площадей (Анохина, 1969). Икра распределяется в один слой на стеклянной пластинке, разделенной на квадратные сантиметры, и просчитывается количество икринок на нескольких квадратах.
Для определения количества крупных икринок пользовались также пластинами (досками) Бранштетера (Анохин, 1969), на которых рядами просверливали полукруглые углубления, диаметр которых соответствовал диаметру просчитываемых икринок. Кроме вышеперечисленных методов применяют графический метод (Дрягин, 1952) и различные счетчики.