Н. Т. Сергеева, Н.В. Ломако

advertisement
УДК 597.553.2-113:557.12+639.371.13
ЭНДОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОСОБЕННОСТЬ ОБМЕНА ω3 И ω6 КИСЛОТ
У МОЛОДИ ФОРЕЛИ
Н. Т. Сергеева, Н.В. Ломако
Высокое содержание 3 кислот и энергии (31-37 кДж на 1 г белка) в желточном мешке и
комбикорме МФ обусловливает в организме рыб стабильность обеспеченности протеина докозагексаеновой (22:63) кислотой и отношения 3/6 кислот в полярных липидах мембран (2:1),
что активирует интенсивный рост личинки и молоди форели.
форель, комбикорм, белки, минеральные вещества, липиды, фосфолипиды, 3 и 6 кислоты
Выращивание рыб в различных системах аквакультуры при отсутствии
естественной пищи, при высоких плотностях посадки, воздействии на организм
рыб различных факторов, вызывающих стресс, оказывает отрицательное влияние
на обмен веществ, физиологическое состояние рыб и как следствие - снижает
темп роста и выживаемость. При стрессе на восстановление гомеостаза рыб расходуется большое количество энергии и полиеновых жирных кислот, в основном
эйкозапентаеновой (20:5ω3) и докозагексаеновой (22:6ω3), преимущественно сосредоточенных в структурных липидах. Причем резкое снижение их содержания
нарушает жидкокристаллическое состояние клеточных мембран и ухудшает физиологическое состояние рыб. Биологическая роль полиеновых кислот состоит в
поддержании клеточных и внутриклеточных мембран в жидкокристаллическом
состоянии, обеспечивающем поступление питательных веществ в клетку, работу
внутриклеточных органелл и ферментных систем [1,6].
Изучение состава общих и индивидуальных липидов органов и тканей форели, питавшейся естественными и гранулированными комбикормами, выявило
значительные отличия. Так, в мышцах и печени форели, питавшейся гранулированными комбикормами, значительно выше содержание триацилглицеринов и
стеринов, ниже - фосфолипидов, причем в их составе отмечено накопление лизофракций, по сравнению с форелью на естественной пище [2,3,4]. Известно, что
накопление лизофосфолипидов, обладающих цитологическим эффектом, происходит под влиянием несбалансированной пищи с высоким содержанием триацилглицеринов, которые активируют фосфолипазу А [1]. Обнаружены также существенные различия в содержании полиненасыщенных жирных кислот 6 и 3
ряда в липидах тканей форели. При этом у форели, питавшейся естественной пищей, отмечено более низкое содержание линоленовой (18:2ω6) кислоты в составе
липидов [2,3,7].
Изучение особенностей метаболизма 3 и 6 кислота проводили на молоди форели начальной средней массой 2,6 г, выращиваемой в сетчатых садках на
гранулированном комбикорме МФ, в состав которого были введены липидные
добавки с различным содержанием полиеновых кислот.
Данные о влиянии различных липидных добавок на обеспеченность 3 и
6 кислотами протеина комбикорма МФ представлены в табл.1.
Таблица 1. Влияние липидных добавок на обеспеченность ω3 и ω6 кислотами
протеина комбикорма МФ, %
ЭнергоПротеиноΣ ω3 кислот Σ ω6 кислот
Опыт
Липидная добавка
вое отноПротеин
Протеин
шение,
кДж на 1 г
7,5 % рыбного жира
1
(контроль)
6,1
1,4
31:1
2
6,0 % рыбного жира +1,5 %
фосфатидов
4,0
2,0
31:1
3
4,5 % рыбного жира + 3,0 %
фосфатидов
3,6
2,6
31:1
6,3
1,6
31:1
4
5,0 % рыбного жира + 1,5 %
фосфатидов + 1,0 % кальмарового жира
Из табл. 1 видно, что в опытах 2 и 3 при замене в комбикорме МФ 1,5 и
3,0 % рыбного жира на подсолнечные фосфатиды наблюдалось повышение обеспеченности протеина корма 6 кислотами соответственно в 1,4 и 1,8 раза при
адекватном снижении 3 кислот по сравнению с контролем. В опыте 4 при замене
в комбикорме 2,5 % рыбного жира на 1,5 % фосфатидов и 1,0 % кальмарового
жира отмечено повышение в корме 3 и 6 кислот соответственно на 3 и 14 % по
сравнению с контролем.
Известно, что форель является пелагическим хищником, личинки которых
при переходе на экзогенное питание потребляют мелкие формы зоопланктона, содержащие высокий уровень 3 кислот и энергии (17,5 кДж/г). Наибольшее количество 3 кислот содержится в липидах зоопланктона (включая артемию), личинках насекомых и моллюсках (2,2 – 5,3 % сухого вещества), 6 кислот - 0,5 - 3,3 %.
Содержание 3 кислот в хирономидах и олигохетах составляет около 0,3 и 0,8
%соответственно, 6 кислот - 3-6 %. В зообентосе отношение суммы ω3 кислот к
протеину составляет 4,1, суммы ω6 кислот - 2.6 %.
Для оценки направленности пластического обмена и его интенсивности
были рассчитаны показатели содержания питательных веществ в 1 кг прироста
массы на основе данных об изменении массы и химического состава тела рыб в
начале и в конце эксперимента (рис. 1).
Показано, что замена 1,5 % рыбного жира в комбикорме МФ на адекватное
количество подсолнечных фосфатидов оказала благоприятное влияние на обмен
белков и липидов в организме рыб. Так, содержание белков в кг прироста увеличилось на 4,9 %, а липидов – снизилось на 22,1 % по сравнению с контролем.
Содержание в кг прироста,г
С увеличением в комбикорме фосфатидов до 3,0 % доля фосфолипидов в
организме рыб возросла на 7,0 %, 6 кислот – на 6,0 %, при этом содержание общих липидов не отличалось от контроля.
160
сырой протеин
120
липиды
минеральные
вещества
80
40
0
1
2
3
4
опыт
Рис. 1. Содержание сырого протеина, общих липидов и минеральных веществ у
молоди форели, на 1 кг прироста массы в г
При замене в комбикорме 2,5 % рыбного жира на 1,5 % фосфатидов и 1,0
% кальмарового жира наблюдалось снижение содержания протеина и минеральных веществ в кг прироста рыб соответственно на 4,5 и 5,1 % и увеличение содержания липидов на 4,3 по сравнению с контролем.
Детальное изучение динамики жирных кислот форели показало, что замена
в корме 1,5 % рыбьего жира на адекватное количество фосфатидов привела к увеличению содержания линолевой (18:26) кислоты в общих, нейтральных и полярных липидах соответственно на 23, 36 и 60 % по сравнению с контролем. При
этом обеспеченность протеина докозагексаеновой (22:63) кислотой понизилась
на 9,8 % (табл. 3).
Таблица 3. Влияние жирнокислотного состава комбикорма МФ на обеспеченность
протеина 3 кислотами и отношение 3/6 кислот в липидах молоди форели
Опыт
Показатель
Личинка
1
2
3
4
22:63 , %
9,1
8,3
7,2
6,9
7,0
протеин
3/6 в липидах:
общих
нейтральных
2,63
2, 25
2, 17
1,73
1,70
полярных
2,22
2,23
2,11
1,33
1,40
3,24
1,98
1,80
1,96
1.99
Дальнейшее увеличение в комбикорме подсолнечных фосфатидов до 3,0 %
привело к повышению содержания линолевой кислоты на 75 % и понижению до-
козагексаеновой кислоты на 13 % на фоне увеличения последней в нейтральных
липидах, а также к понижению обеспеченности протеина докозагексаеновой
(22:63) кислотой на 20,9 % по сравнению с контролем. Отмечено уменьшение
показателя отношение 3/6 в общих, нейтральных и полярных липидах форели,
причем к увеличению в комбикорме 6 кислот наиболее чувствительны полярные
липиды.
В опыте 4 с липидной добавкой из 1,0 % кальмарового жира, 1,5 % подсолнечных фосфатидов и 5,0 % рыбного жира показатель отношение 3/6 кислот в общих, нейтральных и полярных липидах, а также обеспеченность протеина
докозагексаеновой (22:63) кислотой у форели не отличались от личинок в период интенсивного роста за счет питательных веществ желточного мешка. В период
эндогенного питания содержание 3 кислот (30-40 %) в полярных липидах личинок в два раза выше, чем содержание 6 кислот, при этом отношение 3/6 кислот находилось в пределах 1,93 – 1,99 (2:1). Обращает на себя внимание стабильность содержания в липидах личинки докозагексаеновой (22:63) кислоты, играющей важную роль в процессах адаптации рыб [5,6].
Данные о влиянии различного содержания 3 и 6 кислот на темп роста
молоди форели представлены на рис.2.
10
масса рыб, г
8
опыт 1
опыт 2
опыт 3
6
опыт 4
4
2
1
декада
Рис.2. Влияние на рост молоди форели комбикорма МФ с различным
содержанием ω3 и ω6 кислот
В опыте 4 с липидной добавкой, включающей 1,5 % фосфатидов и 1,0 %
кальмарового жира среднесуточный прирост рыб был выше, чем в контроле и
опытах 2 и 3 с липидными добавками, включающими 1,5 % и 3,0 % подсолнечных
фосфатидов, соответственно на 25,3; 38,6 и 23,6 % при более низких затратах
корма на 20,0; 38,5 и 20,0 %. Отход рыб во всех вариантах опыта был единичным.
Таким образом, определение химического состава гранулированных промышленных и живых кормов, а также тканей форели показал, с одной стороны,
значительные различия в жирнокислотном составе, а с другой – корреляцию жирнокислотного состава тканевых липидов форели и потребляемой пищи.
Самый высокий среднесуточный прирост при более низких затратах корма
выявлен у молоди форели, выращиваемой на кормах с липидной добавкой из 5,0
% рыбьего жира, 1,5 % подсолнечных фосфатидов и 1,0 % кальмарового жира, в
организме которой обеспеченность протеина 3 кислотами и отношение 3/6
кислот в фосфолипидах мембран (2:1) не отличалось от личинок в период интенсивного роста за счет питательных веществ желчного мешка.
Изучение эндоэкологических особенностей метаболизма биологически активных 3 и 6 у форели позволило установить, что высокое содержание 3 кислот и энергии (31-37 кДж на 1 г белка) в желточном мешке и комбикорме МФ
обуславливает в организме рыб стабильность обеспеченности протеина докозагексаеновой (22:63) кислотой и отношения 3/6 кислот в полярных липидах
мембран (2:1), активирующее интенсивный рост личинки и молоди форели.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Акимова Е. К. Липиды и жирные кислоты в норме и при ряде патологических состояний / Е.К. Акимова, А.Т. Аствацатурьян, Л. В. Жаров. – М.: Медицина, 1975. – 280с.
2. Сергеева Н. Т. Влияние несбалансированного по жирнокислотному и
аминокислотному составу корма на липидный обмен в организме радужной форели //Пластический обмен у рыб. - Калининград: КГТУ, 1985. - С.15-21.
3. Сергеева Н. Т., Лемперт О. Т., Писарева Н. А. Влияние дефицита биологически активных веществ в кормах на обмен веществ у радужной форели /
Н.Т. Сергеева, О.Т. Лемперт, Н.А. Писарева // Рыбное хозяйство.- 1987. - №8. С.41-44.
4. Сергеева Н. Т. Физиолого-биологические основы кормления рыб в
аквакультуре / Н.Т. Сергеева. - Калининград: КГТУ, 1995. С. 4-16.
5. Сергеева Н.Т. Физиолого-биохимические основы разработки сбалансированных комбикормов для форели, выращиваемой в различных системах аквакультуры/ Н.Т. Сергеева // Известия КГТУ. - № 4. - 2003. - С. 118-125.
6. Шульман Г.Е. Функциональная роль докозагексановой кислоты в
адаптациях рыб / Г.Е. Шульман, Т.В. Юнева // Первый симпозиум по экологической физиологии рыб. - Ярославль, 1987. - С.219-222.
7. Steffens W., Grundlagen der Fischernahrung. – VEB Gustav Fischer Verlag
Jena, 1985. - 226 s.
ENDOECOLOGICAL PECULIARITY OF THE BIOLOGY ACTIVE Ω-3
END Ω-6 ACIDS METABOLISM OF A TROUT YOUNG
N.T. Sergeeva, N.V. Lomako
It is established, that the content (30-40 %) in polar lipids was below on 2 times in comparison
with ω-6 acids for the time of endogone feedig, the provision of a protein by ω-3 acids was about 7 % in
the time of the greatest gain of weight of a trout young.
Download