Минимальная дозировка препарата гипофиза (мг), которая вызывает у одной самки вьюна созревание ооцитов и овуляцию, соответствует вьюновой единице.

Тема: Биологические основы управления половыми циклами рыб. Гипофизарные инъекции.

Цель занятия.Ознакомление с биологическими основами управления половыми циклами рыб

Оборудование.Ноутбук, мультимедийный проектор.

Знать:Типы половых циклов рыб, роль гипотоламуса и гипофиза в нейрогуморальной регуляции процесса размножения рыб, методы стимулирования созревания половых продуктов.

Уметь:объяснить принципы использования гипофиза рыб и гонадотропных препаратов для стимулирования созревания производителей, определить гонадотропную активность гипофиза рыб с помощью тест-объектов.

План занятия

Тема: Биологические основы управления половыми циклами рыб.

1. Типы половых циклов:

По специфике нереста и различий в развитии половых клеток различают моноциклические (дальневосточные лососи, угорь, мойва, некоторые виды сельдей) и полициклические виды (большинство видов рыб). У моноциклических видов ооциты развиваются синхронно (у лососей) либо асинхронно (у угря).

У полицикличных рыб различают два типа оогенеза – прерывистый и непрерывный.

Прерывистый тип оогенеза

Синхронное развитие ооцитов и единовременное икрометание(сиги, лососи, щука).

Синхронное развитие ооцитов и многопорционное икрометаниеморские рыбы (камбала-глосса).

Асинхронное развитие ооцитов и порционное икрометание(сазан, карп, лещ, линь) нерест в течение двух мес., по 2 – 3 порции икры.

Непрерывный тип оогенеза

Асинхронное развитие ооцитов и многопорционное икрометание(додвух мес.) морские рыбы (морской карась, зеленушка).

Типы вымета спермы у самцов

Кратковременный – 1 -10 дней(сиги, лососи, щука).

Растянутый - 1 – 3 мес.(сазан, карп, лещ, линь). У морских рыб еще дольше.

Нарушение гаметогенеза и полового цикла рыб.

При ухудшении экологической обстановки возможно прерывание процесса нереста вследствие жирового перерождения и резорбции не выметанной икры. Резорбция может быть вызвана отсутствием необходимых условий, как для нормального развития половых клеток так и для процесса икрометания. В связи с гидростроительством и изменением гидрологического режима у многих видов речных рыб наблюдается частичное или массовое перерождение половых клеток. Это приводит к уменьшению численности популяций и изменению численности отдельных видов рыб.

Физиологический процесс перехода рыб в нерестовое состояние.

Важнейшие факторы, влияющие на переход рыбы к размножению – фотопериоди определенная температура воды. Они специфичныдля каждого вида. Нерест в естественной среде возможен только при определенных условиях, таких соленость, рН, газовый режим, необходимый субстрат.

Гормональная регуляция развития гонад и нереста.

Развитие и созревание половых клеток, поведение во время нереста, приобретение брачного наряда и сам процесс нереста регулируется железами внутренней секреции. Центральное место принадлежит гипофизу, который находится под контролем гипоталамуса.

Гипофиз– нижняя мозговая железа, располагается в центральной части промежуточного мозга.

Гипоталамус – нижняя часть промежуточного мозга.

Схема гормональной регуляции

Информация о факторах внешней среды - ЦНС – гипоталамус – информация преобразуется в нейросекреторные сигналы (вырабатываются нейрогормоны) – нейрогормоны поступают в гипофиз – гипофиз вырабатывает гонадотропные гормоны (гонадотропины: фоллютропин, лютропин) – гонадотропины стимулируют в гонадах синтез стероидных гомонов (андрогенов, эргостеронов) – активизируется процесс созревания.

5. Управление половыми циклами рыб.

Необходимость управления биологическими циклами рыб в связи с гидростроительством и развитием аквакультуры.

Решение задачи шло по двум направлениям:

- создание благоприятных внешних условий при выдерживании производителей. Работы в этом направлении проводил Державин – получены зрелые производители осетра в бассейнах с круговым непрерывным течением воды;

- воздействие на организм рыб веществами, влияющими на процесс созревания. Работы Гербильского.

В настоящее время для созревания половых клеток применяют три метода:

Экологический метод. Метод основан на выдерживании производителей перед нерестом в условиях, близким к естественным. Применяется при воспроизводстве рыб с осенне-зимним нерестом (лососевые), а также при воспроизводств сиговых и реофильных карповых рыб.

Физиологический метод. Разработан Гербильским. Сущность метода заключается в том, что введение гормона гипофиза или его искусственных заменителей производителям раб, находящимся в IV стадии зрелости, ускоряет их созревание.

Эколого-физиологический метод. Производителей сначала выдерживают в бассейнах, садках, преднерестовых прудах, а затем, для окончательного созревания применяют инъекции суспензии гипофиза или его заменителей.

Метод гипофизарных инъекций, история возникновения, значение в современном рыбоводстве.

Работы по стимуляции созревания рыб с помощью инъекций гормонов были начаты в нашей стране в 30-х гг. XX века. Первые опыты с использованием гравидина, фолликулина, пролана и др. были неудачны. В 1936 г были получены положительные результаты при использовании суспензии гипофиза для созревания самок корюшки, судака и леща. В 1937 г были успешно проведены опыты по стимуляции созревания осетровых рыб. В начале проводили внутричерепные инъекции, затем (1938 г) перешли к внутримышечным.

Введение препарата гипофиза может быть дробным Дробные инъекции дают хороший результат в тех случаях, когда у производителей не полностью завершилась IV стадии зрелости либо когда общее состояние производителей неудовлетворительно и можно ожидать повреждения половых клеток.

В настоящее времяметод гипофизарных инъекций (МГИ) является основой для искусственного воспроизводства растительноядных, осетровых, карповых рыб, а также сазана, судака, щуки, хариуса, рыбца. Для растительноядных рыб это единственный метод искусственного воспроизводства.

Марикультура также тесно связана с МГИ.

Для инъекций используют гипофизы, заготовленные на промыслах от рыб, находящихся в преднерестовом состоянии. При этом надо учитывать, что гонадотропная активность у самок и самцов может различаться. У самок карпа и сазана гонадотропная активность в 2 – 3 раза выше, чем у самцов. У лососей выше гонадотропная активность самцов.

Важное значение имеет таксономическая принадлежность гипофиза. Для инъекций можно использовать гипофизы разных видов рыб, но в пределах одного семейства (осетр – севрюга, вобла – лещ). Универсальным действием обладают только гипофизы сазана.

Для сохранения заготовленных гипофизов используют ацетон.

Методика применения гипофизарных препаратов.

- суспензию ацетонированного гипофиза в физиологическом растворе вводят производителям рыб двукратно внутримышечно или внутрибрюшинно;

- первая разрешающая доза составляет от 1/10 до ½ от второй разрешающей дозы;

- суммарная доза ацетонированного гипофиза для самцов рыб, находящихся в преднерестовом состоянии, составляет от 1 до 5 мг/кг массы рыбы, а для самок, находящихся в аналогичном физиологическом состоянии – от 2 до 15 мг/кг.

- перспективным способом введения, позволяющим осуществить «мягкое» действие стимуляторов, является имплантация капсул с гормональным препаратами.

Определение гонадотропной активности гипофиза рыб.

Так как гонадотропная активность заготовленных гипофизов различна, необходимо проверять ее с помощью тест-объектов и выражать активность в биологических единицах.

В качестве тест-объектов используются самки вьюна и самцы лягушки.

Инъецирование в зимний период самкам вьюна препарата гипофиза позволяет получить четкую положительную реакцию в виде созревания икры.

Это позволяет провести количественные измерения и дать определение единицы гонадотропной активности гипофиза – вьюновой единицы (ВЕ).

Минимальная дозировка препарата гипофиза (мг), которая вызывает у одной самки вьюна созревание ооцитов и овуляцию, соответствует вьюновой единице.

Таким же образом проверяется активность препарата гипофиза на самцах лягушки. Положительной реакцией считается появление подвижных сперматозоидов в клоаке самца через 30 – 40 мин. после инъекции суспензии гипофиза в спинные лимфатические мешки при температуре 18 – 22⁰С. При этом гонадотропная активность гипофиза выражается в лягушачьих единицах (ЛЕ) – это минимальное весовое количество препарата гипофиза, которое вызывает реакцию спермиации у одного самца лягушки.

Биологическое тестирование позволяет оценивать и сравнивать содержание гонадотропного гормона в разных партиях заготовленных ацетонированных гипофизов. 1 мг препарата ацетонированного гипофиза сазана обычно соответствует 1 ЛЕ. 1 мг препарата ацетонированного гипофиза осетра обычно соответствует 3,3 ЛЕ.

В последние годы некоторые исследователи оценивают гонадотропную активность гипофиза по созреванию ооцитов рыб и амфибий методом in vitro. Метод Гончарова. Икра, взятая у самок с помощью щупа, выдерживается в смеси раствора Рингера для холоднокровных животных (NaCl – 6,5 г, KCl – 250 мг, Ca Cl₂ - 300 мг и Na HCO₃ – 2 г на 1 л дистиллированной воды) с 0,1 % раствором кристаллического альбумина. При добавлении определенного количества гипофиза у икринок растворяется ядро. Наименьшее количество гипофиза, вызвавшее растворение ядра является показателем активности гипофиза.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: