Раунатин усиливает действие сурфагона на производителей стерляди

Размещено на http://www.allbest.ru/

ООО «Частный институт стерляди»

Раунатин усиливает действие сурфагона на производителей стерляди

С.Б. Подушка sevrjuga@yandex.ru

Осетровое хозяйство. 2010. № 4. С.16-25

УДК 597.423:639.3:591.1

Астрахань, Россия

Суперактивные синтетические аналоги гонадотропин-рилизинг гормонов (GnRH-A) широко используются при разведении различных видов рыб. В России наибольшее распространение в сельскохозяйственной и рыбоводной практике получил синтетический аналог люлиберина, имеющий коммерческое название «сурфагон». Он выпускается промышленным способом, не дорог и доступен (продается в ветеринарных аптеках). Животных, обработанных сурфагоном, можно использовать в питании человека без каких-либо ограничений (Ветеринарная энциклопедия).

Первые положительные результаты применения сурфагона в осетроводстве были получены Б.Ф. Гончаровым (1984, 1990). В настоящее время из-за дефицита и дороговизны ранее широко использовавшихся в рыбоводной практике гипофизарных препаратов интерес к сурфагону существенно возрос. На многих осетровых хозяйствах использование этого препарата давно уже стало рутинным делом (Гончаров и др., 1991; Чебанов и др. 2004; Тренклер, 2010). Б. Евгениуш и В.А. Костылев (2003) сообщили об использовании при разведении стерляди другого синтетического GnRH-A - препарата Ovopel. Результаты созревания самцов и самок под действием этого препарата были несколько хуже, чем при использовании осетрового гипофиза. Об успешном использовании при разведении стерляди препарата «Нерестин-5» сообщили А.В. Кулиш и В.О. Коваленко (2006).

Исследования на костистых рыбах показали существование значительных межвидовых различий в механизме гормональной регуляции репродукции. Для ряда видов рыб была показана важная роль дофамина, выполняющего функцию гонадотропин-рилизинг ингибирующего фактора (Peter, 1982; Попонов и др., 1990). Стимулировать созревание половых продуктов у этих видов удаётся лишь при совместном инъецировании GnRH-A и антагонистов дофамина (Peter et al., 1984; Мотлох, Попонов, 1989; Попонов, Гончаров, 1995). Помимо таксономических различий на эффективность действия GnRH-A могут влиять и другие факторы: сезон года, предынъекционные условия содержания производителей и прочие трудно контролируемые условия опытов (Подушка и др., 1988; Подушка, Николаев, 1990; Гончаров и др., 1990).

Считается, что у осетрообразных роль дофамина в регуляции репродуктивной функции не столь велика, как у костистых. В большинстве случаев созревание половых продуктов у них можно стимулировать инъекциями сурфагона без каких-либо добавок. Так, в экспериментах И.А. Баранниковой и О.С. Буковской (1990, 1995) на самках севрюги Acipenser stellatus инъекции как сурфагона без добавок, так и сурфагона в сочетании с пимозидом вызывали овуляцию икры. Однако совместное введение сурфагона и пимозида сопровождалось более высоким увеличением уровня гонадотропинов в сыворотке крови и более значительными изменениями гонадотропоцитов в дистальной доле гипофиза. На основании этих данных авторы сделали заключение, что у осетровых дофамин также участвует в регуляции функции гонадотропоцитов, однако степень выраженности его гонадотропин-релизинг ингибирующего действия у них относительно невелика. Иранские исследователи успешно использовали комбинированную инъекцию GnRH и антагониста дофамина при воспроизводстве севрюги (Бахмани и др., 2002). А. Ронай (Rуnyai, 2009) показал, что инъецирование производителям стерляди аналогов GnRH в сочетании с метоклопрамидоном даёт лучшие результаты, чем введение этих же аналогов в чистом виде.

Задачей нашего исследования было выяснение возможности использования ингибитора катехоламинов - резерпина - для улучшения эффекта инъекций сурфагона при воспроизводстве стерляди Acipenser ruthenus. Сведения об успешном использовании резерпина в сочетании с GnRH-A для стимуляции созревания половых продуктов у ряда видов вьюновых и карповых имеются в литературных источниках (Lin et al., 1986; Sokolowska et al., 1988; Подушка, Николаев, 1990). Резерпин является алколоидом растения раувольфии. Он истощает запасы дофамина, норадреналина и серотонина в пресинаптических терминалях нейронов (Попонов и др., 1990). Ранее резерпин выпускался как самостоятельный медицинский препарат, но в последние годы на российском рынке медикаментов он присутствует преимущественно в виде таблеток под названием «раунатин», которые содержат 2 мг резерпина и других алкалоидов раувольфии, покрытых защитной оболочкой. Стерлядь считается наименее чувствительным к сурфагону видом осетровых (Гончаров, Игумнова, 1991). В ряде случаев реакция на сурфагон у производителей этого вида вообще не проявляется (Третьякова, 1994; Гончаров, 1998; Подушка, 2001).

Опыты проводили в зимнее время на производителях стерляди, выращенных в садках в ООО «Кармановский рыбхоз». Рыбу из садков доставляли в металлическом чане с водой, продуваемой кислородом, в инкубационный цех и размещали в лотках ейского типа с проточной водой. В течение суток постепенно перекрывали кран, подающий холодную канальную воду (8 єС), и приоткрывали кран, подающий воду, нагретую до 14-16 єС. После суток выдерживания при данной температуре рыбу инъецировали. В одном из вариантов опытов (табл.6) пять самцов стерляди при нерестовой температуре держали не сутки, а 7 дней. Необходимое количество таблеток раунатина тщательно растирали пестиком в фарфоровой ступке и разводили расчетным количеством сурфагона. Полученную суспензию использовали для инъекций в течение получаса с момента приготовления. Средняя масса использованных в опытах самцов составляла в 2002 г. 1,0 кг, в 2008 г. - 2,0 кг, самок - 1,5 кг.

Первые серии опытов были проведены на самцах. Инъецировали их однократно. Спермиацию оценивали по объёму сцеженной семенной жидкости (V) и концентрации в ней сперматозоидов (Т) через 12, 24 и 36 часов после инъекции. Объём измеряли в миллилитрах, набирая семенную жидкость в шприц ёмкостью 50 мл. Концентрацию сперматозоидов оценивали в баллах по цвету спермы, используя следующую шкалу:

0 - семенная жидкость не выделяется или прозрачная;

1 - семенная жидкость имеет цвет сильно разбавленного молока;

2 - семенная жидкость имеет цвет разбавленного молока;

3 - семенная жидкость имеет цвет цельного молока.

В опытах 2002 г. испытывали активность сурфагона без каких-либо добавок на самцах стерляди. Результаты тестирования показаны в таблицах 1-3.

Таблица 1 Результаты тестирования сурфагона на самцах стерляди (опыт 15.01.2002 г.)

-- двукратная инъекция с интервалом в 12 часов

В опыте 15 января (табл.1) доза сурфагона 1 мкг оказалась для самцов стерляди ниже пороговой: ни один из трех самцов, получивших указанную дозу, не созрел. Отсутствие спермиации нельзя объяснить какими-либо другими причинами, поскольку эти же самцы впоследствии созрели после инъекций осетрового гипофиза. В варианте с дозой в 5 мкг сурфагона спермиация наблюдалась у одного самца из трех. Из двух оставшихся только один впоследствии положительно ответил на гипофизарную инъекцию, второй по каким-то причинам оказался нечувствительным ни к гонадотропному, ни к рилизинг-гормону, и поэтому в расчёт может не приниматься. Доза сурфагона 5 мкг, по-видимому, для данной партии рыб и данных условий была близка к пороговой, поскольку она оказала действие на 50% рыб. На введение 10 мкг сурфагона положительно ответили все три самца стерляди, имевшиеся в данном варианте опыта. На дробное введение этой же дозы (5 + 5 мкг) с интервалом в 12 часов отреагировала одна рыба из трех, однако две другие не реагировали и на гипофизарный препарат. Таким образом, вопрос о премуществах двукратного введения сурфагона самцам стерляди остается открытым.

Таблица 2 Результаты тестирования сурфагона на самцах стерляди (опыт 18.01.2002 г.)

Результаты первого опыта показали, что при введении 10 мкг сурфагона спермиация у самцов стерляди через 12 часов еще не происходила. Эти наблюдения находились в некотором противоречии с данными предыдущего года (2001 г., вторая половина февраля), когда при использовании той же дозы сурфагона самцы стерляди созревали уже через 12 часов. Предположив, что январская рыба менее чувствительна к сурфагону, что проявляется в более замедленной реакции на одну и ту же дозу препарата при одинаковой температуре, мы провели следующий опыт, в котором испытали действие на самцов стерляди доз сурфагона 10 и 20 мкг (однократная инъкция). Результаты опыта представлены в табл. 2.

Таблица 3 Результаты созревания самцов стерляди (опыт 16.12.2002 г.)

Как и предполагалось, при введении 20 мкг сурфагона спермиация у самцов стерляди наступала раньше, чем при 10 мкг (табл. 2). При проведении данного опыта удалось сделать ещё одно интересное наблюдение. Через 24 часа после инъекции произошло падение температуры воды. Это привело к тому, что в варианте с 10 мкг сурфагона созрела только одна рыба из трёх, но и у нее спермиация вскоре прекратилась. В варианте с 20 мкг сурфагона после падения температуры у одного из трёх самцов спермиация также прекратилась.

В опытах, проведённых в декабре (табл. 3), на дозы сурфагона 5 и 10 мкг отреагировали 1-2 рыбы из пяти, на дозу сурфагона 20 мкг и глицериновую вытяжку гипофиза - 4 рыбы из пяти. Результаты тестирования сурфагона показали, что самцы стерляди являются удобным тест-объектом при исследовании активности аналогов гонадотропин-релизинг гормонов. При этом анализ действия препаратов можно проводить не только по отсутствию или наличию реакции спермиации, но и по развитию этой реакции во времени. Препарат осетрового гипофиза действовал на самцов стерляди более эффективно, чем сурфагон.

Результаты опытов на самцах стерляди по инъецированию сурфагона с добавлением раунатина представлены в таблицах 4-7 .

Таблица 4 Результаты созревания самцов стерляди (опыт 29.01.2008 г.)

Таблица 5 Результаты созревания самцов стерляди (опыт 31.01.2008 г.)

Таблица 6 Результаты созревания самцов стерляди (опыт 02.02.2008 г.)

* Перед инъекцией рыба в течение недели содержалась при 14-16 °С

Таблица 7 Результаты созревания самцов стерляди (опыт 04.02.2008 г.)

Анализ данных таблиц 4-7 показывает, что во всех вариантах опытов самцы стерляди после инъекций сурфагона совместно с таблетками раунатина продуцировали сперму более высокого качества, чем после инъекций таких же доз сурфагона, но без таблеток раунатина. Это проявлялось как в объёме эякулятов, так и в концентрации сперматозоидов в семенной жидкости. Особенно отчётливо эти различия заметны при введении малых доз сурфагона (табл. 4, 7). Следует отметить, что в 2008 г. самцы лучше реагировали на одинаковые дозы чистого сурфагона, чем в 2002 г., несмотря на то, что они были в два раза крупнее, т.е. в пересчёте на единицу массы тела получали в два раза меньшие дозы препарата. Во временном отношении самые высокие показатели качества спермы в подавляющем большинстве случаев наблюдались в эякулятах, полученных через 36 часов после инъекций. Поэтому при использовании сурфагона можно рекомендовать инъецировать самцов стерляди за 36 часов до предполагаемого получения половых продуктов (одновременно с первой инъекцией самкам). Обращает на себя внимание также несколько различная чувствительность самцов стерляди к сурфагону в разных вариантах опытов. Так, доза в 5 мг сурфагона (без таблеток раунатина) в опыте 2 февраля (табл.6) была более эффективна, чем такая же доза 29 января (табл.4) и 15 января (табл.1). У самцов стерляди, выдержанных при нерестовой температуре 7 суток, имелась некоторая тенденция к более высоким показателям спермиации после инъекции 5 мкг сурфагона по сравнению с самцами, получившими такую же дозу препарата, но просидевшими при нерестовой температуре сутки. Добавка раунатина оказывала значительно больший эффект на спермиацию, чем дополнительное выдерживание в подогретой воде перед инъекцией (табл.6).

После получения положительных результатов использования раунатина на самцах стерляди была проведена серия опытов на самках. Самок стерляди, как при использовании сурфагона, так и при использовании гипофиза инъецировали двукратно с интервалом между инъекциями в 12 часов. Раунатин добавляли только при первой инъекции. Результаты созревания самок представлены в табл. 8-13.

Таблица 8 Результаты созревания самок стерляди (опыт 10.02.2008 г.)

Таблица 9 Результаты созревания самок стерляди (опыт 12.02.2008 г.)

Таблица 10 Результаты созревания самок стерляди

Таблица 11 Результаты созревания самок стерляди (опыт 19.12.2008 г.)

Таблица 12 Результаты созревания самок стерляди (опыт 20.12.2008 г.)

* Использовался просроченный гипофиз, заготовленный более 20 лет тому назад

Анализ полученных данных показывает, что раунатин улучшает результаты созревания самок стерляди, инъецированных сурфагоном (табл. 11). В целом, результат комбинированных инъекций раунатина с сурфагоном, оцениваемый по числу самок с овулировавшей икрой, вполне сопоставим с результатами, получаемыми при использовании гипофизарных препаратов. Начиная с 2008 г., мы полностью отказались от гипофизарных инъекций и использовали при работе с производителями стерляди в Кармановском рыбхозе только такие комбинированные инъекции.

Таблица 13 Результаты созревания самок стерляди (опыт 22.12.2008 г.)

Ежегодно кампания по получению икры стерляди в Кармановском рыбхозе длится с середины декабря до апреля. При работе в декабре-январе мы инъецируем каждой самке при первой инъекции 15 мкг сурфагона с одной растёртой таблеткой раунатина, при второй инъекции - 15 мкг чистого сурфагона. В случае неудовлетворительных результатов в самом начале сезона число таблеток можно увеличить до полутора-двух. К концу сезона дозу сурфагона постепенно снижаем до 10 мкг при каждой инъекции, а дозу раунатина - до 0,5 таблетки. Вполне вероятно, что в поздние сроки можно обойтись и без применения раунатина. Однако детально это предположение мы не проверяли. сурфагон осетроводство дофамин

Выявленный феномен улучшающего действия раунатина на спермиацию и овуляцию у стерляди при использовании в качестве стимулирующего средства сурфагона косвенно свидетельствует о том, что роль гонадотропин-рилизинг-ингибирующего фактора в регуляции функции гонадотропоцитов у осетровых более велика, чем считалось ранее (Баранникова, Буковская, 1995).

Литература

1. Баранникова И.А., Буковская О.С. 1990. К вопросу о наличии гонадотропин-рилизинг ингибирующего фактора (ГРИФ) в гипоталамусе осетровых //Экологические и морфологические основы адаптации гидробионтов. Тезисы докладов симпозиума, посвящ. 90-летию со дня рождения проф. Н.Л. Гербильского (1900-1990). - Л. - С.18-19.

2. Баранникова И.А., Буковская О.С. 1995. О регуляции гонадотропной функции гипофиза у хрящевых ганоидов (осетровые) на примере севрюги // Вестник С-Петербург. ун-та. - Сер. 3. - Вып.1 (N 3). - С.60-70.

3. Бахмани М., Каземи Р., Пурдегани М. И др. 2002. Новый подход в технологии искусственного воспроизводства севрюги Acipenser stellatus с использованием комбинированного действия GnRH и допмаина-антагониста // Современные проблемы Каспия. Материалы Международной конф., посвящ. 105-летию КаспНИРХ. - Астрахань: Изд-во КаспНИРХ. - С.377-378.

4. Ветеринарная энциклопедия // http://www.webvet.ru/equipment.asp?e_id=1791

5. Гончаров Б.Ф. 1984. Синтетический аналог люлиберина - новый перспективный стимулятор созревания половых продуктов осетровых рыб // Доклады АН СССР. - Т.276. - N 4. - С.1002-1006.

6. Гончаров Б.Ф. 1990. Новый способ получения зрелых половых продуктов от производителей осетровых рыб // Фундаментальные науки - народному хозяйству.- М. - С.297-300.

7. Гончаров Б.Ф. 1998. Гормональная регуляция заключительных стадий оогенеза у низших позвоночных животных (теоретические и практические аспекты) // Дисс. … докт. биол. наук. - М. - 64 с.

8. Гончаров Б.Ф., Сербинова И.А., Шубравый О.И. и др. 1990. Влияние синтетических аналогов гонадотропин-рилизинг гормонов на размножение у амфибий // Зоокультура амфибий. - М. - С.51-74.

9. Гончаров Б.Ф., Игумнова Л.В. 1991. Влияние синтетического аналога гонадотропин-рилизинг гормона на созревание половых продуктов у стерляди // Репродуктивная физиология рыб. Тезисы докл. Всесоюзного совещ. - Минск. - С.26.

10. Гончаров Б.Ф., Игумнова Л.В., Полупан И.С., Савельева Э.А. 1991. Сравнение действия синтетического аналога гонадотропин-рилизинг гормона и гипофизов осетровых рыб на созревание половых продуктов у осетровых рыб // Онтогенез. - Т.22. - N 5. - С.514-524.

11. Евгениуш Б., Костылев В.А. 2003. Использование препарата Ovopel в индустриальном рыбоводстве Польши // Современное состояние рыбоводства на Урале и перспективы его развития. Международная научно-практ. конф. Материалы конф. - Екатеринбург. - С.29-31.

12. Кулиш А.В., Коваленко В.О. 2006. Применение синтетического гонадотропного препарата «Нерестин-5» при промышленном воспроизводстве стерляди в Украине // Рыбоводство и рыбное хозяйство. - № 9. - С.34-37.