Состав лейкоцитов периферической крови и иммунокомпетентных органов краснухоустойчивой породы карпа в преднерестовый период
Мониторинг состояния здоровья рыб и селекционно-племенная работа с отбором по иммунной устойчивости. Изучение состава лейкоцитов периферической крови и иммунокомпетентных органов краснухоустойчивой и восприимчивой к возбудителям заболевания породы карпов.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 09.06.2021 |
Размер файла | 24,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина Российской академии наук
Всероссийский научно-исследовательский институт ирригационного рыбоводства
Состав лейкоцитов периферической крови и иммунокомпетентных органов краснухоустойчивой породы карпа в преднерестовый период
Суворова Т.А., научный сотрудник
Пронина Г.И., д.б.н.; г.н.с.
Микряков Д.В., к.б.н.; зав. лабораторией
Петрушин А.Б., к. с.-х. н., в.н.с.
Аннотация
В статье представлены результаты изучения состава лейкоцитов периферической крови и иммунокомпетентных органов ангелинской краснухоустойчивой породы карпа и карпов, восприимчивых к возбудителям заболевания. Установлено, что в лейкоцитарной формуле периферической крови и селезенки краснухоустойчивых особей достоверно выше содержание лимфоцитов и ниже моноцитов/макрофагов, а в головной почке - меньше процент лимфоцитов и больше макрофагов, чем у карпов других изученных селекционных групп. Статистически достоверных различий индекса обилия лейкоцитов выявлено не было. Полученные данные могут служить основой мониторинга состояния здоровья рыб и проведения селекционно-племенной работы с отбором по иммунной устойчивости.
Ключевые слова: краснуха, кровь, почка, селезенка, лейкоциты, зеркальные карпы, чешуйчатые карпы, краснухоустойчивые карпы
Summary
Composition and correlation of peripheral blood leukocytes and immunocompetent organs of red-resistant carp breed inpre-sparryperiod
Suvorova T.A., researcher, immunology laboratory
Pronina G.I., Doctor of biological sciences; chief researcher
Mikryakov D.V., Candidate of biological sciences; head of the laboratory.
Petrushin A.B.; candidate of agricultural sciences; leading researcher; Deputy Head of the
D. Papanin Institute for biology of inland waters Russian academy of sciences
Federal state budget scientific institution all-Russian research institute of irrigation fish culture
The article presents the results of studying the composition of peripheral blood leukocytes and immunocompetent organs of the angelic rubel resistant breed of carp and carps susceptible to the causative agents of the disease. It has been established that the content of lymphocytes and lower monocytes/macrophages was significantly higher in leukocyte formula of peripheral blood and spleen of rubella-resistant individuals, and the percentage of lymphocytes and more macrophages in the head kidney was lower than in other studied breeding groups. No statistically significant differences in the leukocyte abundance index were found. The obtained data can serve as a basis for monitoring the health status of fish and carrying out selection and breeding work with selection for immune resistance.
Key words: rubella, blood, kidney, spleen, leukocyte, mirror carp, scaly carp, rubella resistant carp
Введение
Краснуха - полиэтиологическое заболевание рыб, вызываемое различными возбудителями: вирус весенней виремии, аэромонады, псевдомонады [1]. Краснуха наносит большой экономический ущерб за счет гибели рыб и затрат на оздоровление рыбоводных хозяйств. Одно из решений данной проблемы - селекция на иммунную устойчивость к возбудителям заболевания. В России выведена ангелинская краснухоустойчивая порода карпа [6]. Исследование этой породы, позволит понять механизмы, обеспечивающие невосприимчивость рыб к инфекционным заболеваниям. Особый интерес представляет изучение клеточного звена иммунной системы, т.к. по количеству, структуре и соотношению лейкоцитов можно судить о функциональном состоянии и характере влияния на организм рыб биотических и абиотических факторов [2; 3; 5; 7; 9].
Ранее были показаны отличия некоторых гематологических показателей между краснухоустойчивыми и восприимчивыми к заболеванию карпами [4; 10]. Сведения о морфологическом составе и соотношении лейкоцитов в гемопоэтических органах карпов ангелинской породы отсутствуют. Проведение дополнительных исследований позволит выявить особенности краснухоустойчивой породы и получить данные, которые могут быть использованы в аквакультуре для повышения устойчивости рыб к инфекционным заболеваниям. На практике это поможет снизить экономический ущерб от гибели, выбраковки больной и переболевшей рыбы, затрат на оздоровление рыбоводного хозяйства.
Цель работы - сравнительное изучение состава лейкоцитов периферической крови и иммунокомпетентных органов краснухоустойчивых и восприимчивых к возбудителям заболевания карпов.
Материал и методы исследований
Исследования проводили в середине мая - начале июня 2018 г. на двухгодовиках карпов. Материал отбирали у 5 особей ангелинской чешуйчатой краснухоустойчивой породы, содержавшихся на экспериментальной прудовой базе «Сунога» ИБВВ им. И.Д. Папанина РАН Ярославской обл. Для сравнения использовали карпов из рыбоводного хозяйства «Киря» Чувашской республики. Пробы отбирали от 10 экземпляров чешуйчатых и 10 зеркальных карпов, восприимчивых к возбудителям краснухи. У исследуемых рыб проводили отбор периферической крови и тканей органов (селезёнка и головная почка). Кровь отбирали из хвостовой вены. Каплю крови наносили на обезжиренное предметное стекло, делали мазок. Мазки-отпечатки головной почки и селезенки делали со среза исследуемого органа. После этого препараты сушили и фиксировали в 96% этаноле 30 мин. Подсохшие мазки и мазки-отпечатки окрашивали по Романовскому-Гимза. Препараты просматривали под световым микроскопом «Биомед-6ПР1-ФК» (*360), анализируя на каждом мазке 200 клеток белой крови. Лейкоциты идентифицировали согласно классификации Н.Т. Ивановой (1983).
Для определения индекса обилия лейкоцитов, или частоты встречаемости клеток белой крови, в мазке просматривали 100 полей зрения на различных участках препарата при увеличении 400x. В каждом поле зрения подсчитывали количество встреченных лейкоцитов, полученные данные суммировали и делили на 100, получая среднее число в одном поле зрения [8].
Статистическую обработку результатов исследования проводили по стандартным алгоритмам, реализованным в пакете программ Statistica V6.0, с использованием t-теста. Различия считали значимыми при p < 0.05.
лейкоцит краснухоустойчивый возбудитель заболевание карп
Результаты исследований
В лейкоцитарных формулах периферической крови и иммунокомпетентных органов карпов выявлены характерные для данного вида клетки: лимфоциты, моноциты, нейтро-, базо-, эозинофилы и бластные формы.
Анализ содержания отдельных пулов лейкоцитов показал, что их уровень зависит от вида исследуемой ткани и варьирует у разных селекционных групп (табл. 1). Однако достоверные различия отмечены в содержании лимфоцитов и моноцитов. В периферической крови зеркальных карпов процентное содержание этих клеток выше, чем у других групп. В пронефросе краснухоустойчивой породы содержание лимфоцитов ниже, а моноцитов/макрофагов выше, чем у чешуйчатых и зеркальных карпов, тогда как в селезенке соотношение этих форм лейкоцитов носит противоположный характер.
Таблица 1
Состав лейкоцитов в периферической крови и иммунокомпетентных органах карпов, %
Лимфоциты |
Моноциты/макрофаги |
Нейтрофилы |
Базофилы |
Эозино-филы |
Бластные формы |
|||
ПЯ |
СЯ |
|||||||
Периферическая кровь |
||||||||
Краснухо-устойчивая порода |
95,60±0,71 |
2,40±0,18 |
0,60±0,29 |
0,60±0,48 |
0,10±0,10 |
0,10±0,10 |
0,60±0,10 |
|
Чешуйчатые карпы |
91,85±1,45 |
3,65±0,76 |
1,45±0,50 |
0,40±0,16 |
0,25±0,13 |
0,20±0,11 |
2,20±0,60 |
|
Зеркальные карпы |
84,85±2,761-2 |
8,75±1,791-2 |
1,75±0,55 |
0,60±0,23 |
- |
0,70±0,30 |
3,35±0,89 |
|
Головная почка |
||||||||
Краснухо-устойчивая порода |
73,80±3,71 |
16,00±2,46 |
1,60±0,62 |
0,90±0,48 |
- |
0,10±0,10 |
7,60±0,73 |
|
Чешуйчатые карпы |
89,70±1,201 |
4,35±0,601 |
0,75±0,25 |
0,40±0,12 |
- |
0,10±0,06 |
4,65±1,07 |
|
Зеркальные карпы |
85,10±0,971-2 |
5,60±0,621 |
1,35±0,19 |
0,45±0,17 |
0,05±0,05 |
- |
7,45±1,24 |
|
Селезенка |
||||||||
Краснухо-устойчивая порода |
96,30±2,00 |
1,00±0,41 |
0,20±0,20 |
0,70±0,58 |
- |
- |
1,70±0,96 |
|
Чешуйчатые карпы |
89,40±1,541 |
4,25±0,681 |
0,85±0,27 |
0,65±0,29 |
- |
0,05±0,05 |
4,80±1,24 |
|
Зеркальные карпы |
86,95±1,841 |
5,90±0,831 |
0,55±0,15 |
0,25±0,13 |
0,25±0,17 |
0,15±0,07 |
6,00±1,52 |
Примечание:
1 - достоверные отличия от краснухоустойчивых;
2 - достоверные отличия от чешуйчатых карпов.
Сходные результаты получены Прониной с соавт. (2015) при изучении лейкограмм периферической крови краснухоустойчивых карпов в хозяйствах разных зон рыбоводства.
Исследования индекса обилия лейкоцитов не показали достоверных различий среди селекционных групп. Более высокий показатель зафиксирован у краснухоустойчивых карпов (табл. 2).
Таблица 2
Индекс обилия лейкоцитов, (ед./п.зр)
Краснухоустойчивая порода |
32,90±11,16 |
|
Чешуйчатые карпы |
26,12±2,38 |
|
Зеркальные карпы |
21,71±3,01 |
Обсуждение результатов
Из представленных данных следует, что установленные различия зависят от структурно-функциональных особенностей органов: в почках, как основном органе кроветворения костистых рыб, происходит пролиферация, дифференцировка и созревание всех линий клеток крови, а в селезенке, выполняющей функцию «депо» крови - лимфогранулопоэз [5; 7]. Периферическая кровь служит транзитом иммунокомпетентных клеток, в котором проявляется суммарный эффект изменения активности иммунной системы.
Самый большой пул клеток белой крови исследуемых селекционных групп карпа составляют лимфоциты - основные клетки иммунной системы рыб [7]. Другие типы лейкоцитов: гранулоциты и моноциты, составляющие гораздо меньшее число клеток, также выполняют важную роль в реализации иммунологических функций. Они участвуют в фагоцитозе микроорганизмов, синтезе цитокинов, медиаторов, неспецифических факторов иммунитета: лизоцима, интерферона, гемолизина, хитиназы и т.д. Существует также мнение о способности моноцитов инактивировать токсины [3]. Наибольшее число моноцитов/ макрофагов - клеток, способных захватывать, расщеплять, перерабатывать антиген и после этого представлять антигенную информацию В- и Т-лимфоцитам, участвующим в реакциях гуморального специфического иммунитета, отмечено в головной почке особей краснухоустойчивой породы. Возможно, это отражает генетические особенности и объясняет их устойчивость к заболеванию, т.к. именно в почке осуществляются все стадии иммунного ответа у рыб [7]. Однако без дополнительных сезонных и возрастных исследований однозначную оценку этому факту дать нельзя. По данным Прониной с соавт. (2015) относительное количество моноцитов в крови молоди ангелинских карпов весной увеличивается, а осенью снижается, что можно рассматривать как адаптацию, направленную на элиминацию поврежденных в процессе зимнего голодания клеток собственного организма. Гранулоциты в лейкоцитарных формулах исследованных рыб встречались в незначительном количестве, что говорит об отсутствии антигенной нагрузки и оптимальном межуточном обмене. Также в лейкоцитарной формуле зафиксированы юные незрелые, или бластные, формы клеток, которые подобно таковым у высших позвоночных, замещают лимфоидные клетки в тканях и органах иммунной системы. Нормальная доля их содержания в лейкограмме пресноводных видов составляет до 10% и зависит от видовых и экологических особенностей рыб [2; 5].
Используемый в наших исследованиях показатель индекса обилия лейкоцитов дает представление о функциональном состоянии гемо- и иммунопоэтической ткани и позволяет судить об интенсивности лейкопоэза [8]. Более интенсивное образование иммуноком- петентных клеток, зафиксированное у краснухоустойчивых особей, вероятно, обеспечивает устойчивость ангелинской чешуйчатой породы к возбудителям инфекционных заболеваний.
Заключение
Таким образом, результаты исследования состава лейкоцитов в периферической крови и органах кроветворения краснухоустойчивой породы карпа показали отличия в доле содержания лимфоцитов и моноцитов и интенсивности лейкопоэза от других изученных селекционных групп. Отличия зависели от структурно-функциональных характеристик тканей и органов, породных особенностей и условий содержания исследованных рыб. Полученные данные могут служить основой мониторинга состояния здоровья рыб и проведения селекционно-племенной работы с отбором по иммунной устойчивости.
Список литературы
1. Ихтиопатология: Учебники и учеб. пособия для студентов высших учебных заведений / Н.А. Головина [и др.]; Под ред. Н.А. Головиной, О.Н. Бауера. - М.: Мир, 2003. - 448 с.: ил.
2. Головина Н.А. Гематология прудовых рыб / Н.А. Головина, И.Д. Тромбицкий. - Кишинев: Штиинца, 1989. - 155 с.
3. Житенева Л.Д. Атлас нормальных и патологически измененных клеток крови рыб: справочник / Л.Д. Житенева, Т.Г. Полтавцева, О.А. Рудницкая. - Ростов-на-Дону: Ростовское книжное издательство, 1989. - 112 с.
4. Иванов А.А. Иммунологические и гематологические константы гомеостаза в селекционной работе с карпом / А.А. Иванов, Г.И. Пронина // Известия ТСХА. - 2012. - Вып. 1. - С. 174-180.
5. Иванова Н.Т. Атлас клеток крови рыб / Н.Т. Иванова. - М: Легкая и пищевая пром-сть, 1983. - 79 с.
6. Илясов Ю.И. Селекция рыб на повышение устойчивости к заболеваниям / Ю.И. Илясов // Сб. науч. тр.: Актуальные вопросы пресноводной аквакультуры. - Вып. 78. - М.: Изд-во ВНИРО, 2002. - С. 125-134.
7. Микряков В.Р. Реакция иммунной системы рыб на загрязнение воды токсикантами и закисление среды / В.Р. Микряков [и др.]; - М.: Наука, 2001. - 126 с.
8. Микряков В.Р. Влияние солей некоторых тяжелых металлов на состав белой крови молоди ленского осетра Acipenser baeri // В.Р. Микряков, Т.Б. Лапиро- ва // Вопросы ихтиологии. - 1997. - Т. 37. - №4. - С. 538-542.
9. Назарова Е.А. Особенности лейкоцитарного состава почек у некоторых видов пресноводных и морских костистых рыб / Е.А. Назарова, Е.А. Заботкина // Биология внутренних вод. - 2010. - №2. - С. 92-97.
10. Пронина Г.И. Физиолого-иммунологические адаптации карпа к краснухе / Г.И. Пронина, Н.Ю. Корягина, А.А. Иванов // Известия ТСХА. - 2015. - Вып. 5. - С. 94-105. Размещено на allbest.ru
...Подобные документы
Общая характеристика и функции иммунной системы. Органы и клетки иммунной системы. Основные виды иммунитета. Обеспечение оптимальной для метаболизма массы циркулирующей крови и количества форменных элементов крови (эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов).
презентация [1001,2 K], добавлен 21.01.2015Анализ регуляторной, терморегуляторной, дыхательной, гомеостатической, питательной и защитной функций крови. Исследование форменных элементов крови. Химический состав тромбоцитов. Характеристика сферы действия лейкоцитов. Место лимфоцитов в системе крови.
презентация [630,7 K], добавлен 27.01.2016Общая характеристика крови, ее свойства (суспензионные, коллоидные, электролитные) и основные функции. Состав плазмы, строение эритроцитов и лейкоцитов. Факторы, обуславливающие разделение крови людей на группы. Особенности процесса кроветворения.
реферат [405,2 K], добавлен 25.12.2012Внутренняя среда организма. Система крови. Основы гемопоэза. Физико-химические свойства крови, состав плазмы. Резистентность эритроцитов. Группы крови и резус-фактор. Правила переливания крови. Количество, виды и функции лейкоцитов. Система фибpинолиза.
лекция [29,4 K], добавлен 30.07.2013Обзор процесса циркуляции крови по организму, уничтожения болезнетворных организмов. Изучение состава и форменных элементов крови. Описания классификации групп крови, зависимости группы ребенка от группы родителей, лечения заболеваний переливание крови.
презентация [1,9 M], добавлен 23.09.2011Особенности развития, строения, химического состава, обмена веществ и функций эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Существующие типы гемоглобина. Токсичные формы кислорода в крови человека. Основные составляющие антиоксидантной системы организма.
презентация [202,4 K], добавлен 18.05.2015Кровь — жидкая ткань организма, состоящая из плазмы и взвешенных в ней клеток: лейкоцитов, эритроцитов и тромбоцитов. Свойства крови, транспортная, защитная, терморегуляторная функции. Антигенные характеристики эритроцитов, определяющих группы крови.
презентация [532,1 K], добавлен 21.02.2016Изучение процесса образования, развития и созревания клеток крови: лейкоцитов, эритроцитов, тромбоцитов у позвоночных. Исследование основных гемопоэтических факторов роста. Клетки - предшественницы кроветворения. Анализ основных классов клеток крови.
презентация [2,9 M], добавлен 07.04.2014Кровь. Функции крови. Состав крови. Плазма крови. Форменные элементы крови. Процесс свертывания крови при ранении сосудов очень сложный и сводится в конечной стадии к тому, что фибриноген плазмы крови превращается в нерастворимый белок фибрин.
реферат [11,7 K], добавлен 12.10.2003Понятие лейкоцитоз и лейкопения. Основные функции лейкоцитов: защитная, транспортная, синтетическая, санитарная. Анализ групп лейкоцитов в зависимости от их строения: зернистые, незернистые. Главные причины возникновение лейкоцитоза и лейкопении.
реферат [27,7 K], добавлен 05.03.2012Изучение характера наследования важных окрасов у кошек британской породы на основе литературных и полученных при анализе генотипов окрасов данных. Разработка методики определения генотипа кошек британской породы по селекционно-важным генам окрасов.
дипломная работа [5,8 M], добавлен 20.04.2012Объем крови в организме взрослого здорового человека. Относительная плотность крови и плазмы крови. Процесс образования форменных элементов крови. Эмбриональный и постэмбриональный гемопоэз. Основные функции крови. Эритроциты, тромбоциты и лейкоциты.
презентация [4,2 M], добавлен 22.12.2013Кровь и ее состав, основные функции в организме. Назначение, жизненный цикл и нормы содержания эритроцитов и лейкоцитов (соответственно красных и белых кровяных телец) в организме. Группы лимфоцитов, их размеры, структура и функциональные особенности.
реферат [12,8 K], добавлен 02.12.2011Основные типы лимфоцитов по функциональным и морфологическим признакам как клеток иммунной системы и ее ключевого звена. Дезоксирибонуклеазы секреторных гранул лимфоцитов периферической крови пациентов с АБА. Методы выделения и изучения лимфоцитов.
курсовая работа [480,8 K], добавлен 07.12.2013Содержание воды в организме человека. Кровь как разновидность соединительных тканей. Состав крови, ее функции. Объем циркулирующей крови, содержание веществ в ее плазме. Белки плазмы крови и их функции. Виды давления крови. Регуляция постоянства рН крови.
презентация [593,9 K], добавлен 29.08.2013Изучение понятия, составляющих элементов иммунной системы. Иммунитет, как способность организма сопротивляться инфекциям. Функции антител и лейкоцитов. Обоснование необходимости вакцинации. Характеристика болезней иммунной системы: аллергия, ангина, СПИД.
презентация [737,2 K], добавлен 26.10.2014Сущность и основные элементы внутренней среды организма. Состав и функции крови, соотношение ее компонентов. Форма, строение и место образования эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Схема движения лимфы, ее назначение. Характеристика тканевой жидкости.
презентация [1,6 M], добавлен 02.10.2012Состав крови человека. Транспорт газов, питательных веществ и конечных продуктов метаболизма. Поддержка водного баланса в организме. Структура защитной системы. Клетки крови: эритроциты, лейкоциты, тромбоциты. Белки плазмы крови: образование, разрушение.
презентация [322,4 K], добавлен 17.03.2013Изучение функций и состава крови. Форменные элементы крови: эритроциты, лейкоциты, тромбоциты. Дыхательный пигмент эритроцитов - гемоглобин. Гранулоциты: нейтрофилы, эозинофилы, базофилы. Агранулоциты: моноциты, лимфоциты. Процесс свертывания крови.
презентация [710,5 K], добавлен 15.05.2016География распределения групп крови и отрицательного резус-фактора. Изучение групп крови народов Земли. Исследование популяционного родства. Качества характера и особенности человека по группе его крови. Статьи о группах крови человека и их появлении.
презентация [371,1 K], добавлен 13.12.2016