Способ оценки качества овулировавшей икры рыб Советский патент 1984 года по МПК A01K61/00 

Изобретение относится к методам оценки качества овулировавшей икры промысловых рыб, преимущественно карповых пород, и может быть использовано в рыбоводстве для отбора доброкачественной икры перед ее искусственным осеменением на рыбоводных заводах.

Известен способ оценки качества овулировавшрй икры рыб, основанный на определении количества неоплодотворенных икринок на стадии крупноклеточной морулы после 4 ч и выживaeмoqти эмбрионов на стадии гаст.рулы после 7-8 ч с момента оплодотворения l .

Недостатками данного способа являются ненадежность л длительность оценки. За этот период овулировавшая икра, даже при хранении ее при низких температурах, теряет способность к оплодотворению.

Кроме того, способ не дает исчер пываьощей оценки качества икры и не позволяет объективно прогнозировать ее результаты.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ оценки качества овулировавшей икры рыб путем определения ее физиологичес кого .состояния 2 .

При осуществлении этого способа :критерием физиологического состояния икры является зрелость икры, которую определяют по различной .способности обесцвечивания ею водного раствора метиленовой сини, являюшейся индикатором. ,,

Пробу икры в количестве 1 см на 5 см раствора метиленовой сини помещают в плотно закрывающий бюкс, перемешивают и выдерживают 10-60 ми при комнатной температуре.

Оценку качества икры осуществляют по шкале: незрелая икра - раствор не обесцвечивается; зрелая обесцвечивание раствора в течение 30-60 мин; перезрелая - обесцвечивается чере.з 10-15 мин.

Однако известный способ характеризуется недостаточной достоверностьютак как метиленовая синь при соприкосновении с воздухом окисляется -и обесцвечивается, что приводит к искажению результатов анализа.

Кроме того, способ неэфАективен из-за трудности его реализации, так как требует тщательности и внимательности при осуществлении.

Щелью Изобретения является повышение достоверности и Объективности оценки и ускорение процесса.

Поставленная цель .достигается тем, что согласно способуОценки качества овулировавшей икры рыб, преимущественно карповых пород, путем

определения ее физиологического состояния, овулировавшую икру в количестве 0,3 - 0,35 г помещают втермостатированную ячейку полярографа, подводят к ячейке ток при напряже НИИ 0,6 - 0,8 В и производят определение интенсивности дыхания овулировавшей икры путем измерения концентрации кислорода, а о физиологическом состоянии икры судят по по0 лученным показателям интенсивности дыхания, сравнивая его с заранее установленными эталонными значенияг ми.

Сущность способа состоит в том,

5 что после инъецирования .самок гипофизарными инъекциями и получения овулировавшей икры последнюю от каждой самки отцеживают в отдельные стандартные пластмассовые миски и тщаQ тельно перемешивают гусиным пером. Икру в мисках ставят на короткое время в холодильник во избежание ее порчи. Небольшую часть , навеской не менее 1 г, берут .из каждой

5 миски и помещают в фарфоровые чашки. Номера самок на метках на этикетках мисок и на чашках должны совпадать.

Пробы икры переносят в лабораторию и начинают работу по определению интенсивности дыхания. Навеску икры в количестве 0,3 - 0,35 г помещают- в термостатированную ячейку полярограЛа с температурой воды 2.5 - 25,, перемешивают магнит5 ной мешалкой, а затем к ячейке подводят ток при напряжении 0,6 - 0,8 В и производят определение интенсивнос. ти дыхания икры путем измерения концентрации кислорода в ячейке, по0 скольку в основе способа лежит принцип оценки общего физиологического состояния овулировавшей икры по такому интегральному показателю ее: метаболизма, как интенсивность ды5 хания.

Критерием определения ее служит реакция восстановления кислорода на катоде полярографа.

Была установлена четкая корреляционная зависимость между выживаемостью эмбрионов на стадиях гаструлы и предличинок и интенсивностью дыхания овулировавшей икры; чем вьаяе интенсивность дыхания, тем выше вы- : живаемость эмбрионов и наоборот.

Эти корреляции позволили разработать эталонную шкалу-тест, распределяющую икру по качеству на три категории: хорошая, удовлетворительная и плохая.

,Цля растительноядных рыб показатели интенсивности дыхания икры в . соответствии с этими категориями имеют следующие значения:

Икра хорошая

0,401 и выше

Икра удовлетворительная 0,4-0,3 Икра Плохая 0,299 и ниже Для карпа данные показатели смеиены в сторону относительно более высокой интенсивности дыхания и имеют значение:

Икра хорошая

0,801 и выше Икра удовлетворительная

0,8-0,5 Икра плохая 0,499 и ниже

В табл. 1, 2 и 3 приведены данные по сопоставлению интенсивности дыхайия овулировавшей икры разных категорий качества с выживаемостью получаемых из нее эмбрионов и предличинок для белого амура,белого толстолобика и карпа соответственно

Из табл. 1-3 видно, что чем выше, показатель интенсивности дыхания и, следовательно, Лучше качество икРЫ| тем больший процент выживаемости имеют эмбрионы и предличинки.

При осуществлении способа в качестве катода используют платиновый электрод, а в качестве электрода сравнения - серебряно-хлоридный.

Изуч-ение интенсивности дыхания производят с помощью электрода закрытого типа, который подключают к полярографу при напряжении 0,60,8 В и скорости движения ленты самописца 20-40 мм/мин. На фиг.1 при ведены полярограммы интенсивности дыхания овулировавшей икры белого амура, на фиг,2 - белого толстолобика; на фиг.З - карпа.

Интенсивность дыхания икры определяют по формуле

FU-B

где D - интенсивность дыхания,

мкатом о/мин/1 г-; АИ В - число делений шкалы между

точками А и Б на полярограммах, ограничивающих прямолинейную часть кривой, А -6 - прирост величины потребляемого кислорода за 0,5 мин, t - время в минутах, соответствующее этой части, кривой 1ежду точками Аи В ; F- биологическая калибровка (лена одного деления 1 мм/ /ленты),

Для определения величины F перед началом серийных измерений интенсивности дыхания овулировавшей икры производят калибровку электрода, основной целью которой является выяснение того, насколько прямолинейна зависимость между показаниями

электрода ri концентрацией кислорода на участке от нуля до максимальной величины измеряемой концентрации.

Биологическую калибровку проводят с помощью дрожжей.

На фиг.2 приведена полярограмма дыхания дрожжей и рассчитана скорость дыхания (цена одного деления ленты выражена в мкатом о/мин/1 г)

Отклонение пера самописца в растворе без дрожжей от линии остаточного тока (т.е. тока, который остается после исчерпания кислорода в ячейке) дает величину кислорода, который растворен при данной температуре .

Судя по графику на Фиг.2,перо самописца прописывает .за 2,5 мин 81 деление при скорости ленты 40 мм/мин Следовательно,за 1 мин перо прописывает 81 деление: 2,5 ,4 деления. В 1 мл среды содержится 0,5 мкЛ кислорода (согласно справочным таблицам) ....

Таким образом, F - цена одного деления (l мм)ленты соответствует

0:5 мкд, кислорода Q QIS мкА кис32,4 деления

лорода.

Полученную по формуле величину (интенсивность дыхания) сравнивают с эталонной, приведенной в тесттаблицах (табл. 1, 2 и 3),и таким образом устанавливают качество икры хорошее, удовлетворительное или плохое.

Весь процесс измерения интенсивности дыхания икры и оценки ее качества занимает 10-15 мин.

Заключение о качестве овулировавшей икры конкретных самок передают в инкубационный цех. Если икра по результатам полярографического из- мерения интенсивности дыхания оказывается как хорошая, то ее немедленно оплодотворяют спермой,а затем закладывают на инкубацию в водоструные инкубационные аппараты.Если икр оценивается как удовлетворительная, ее также немедленно оплодотворяют и закладывают на ин.кубацию, которую проводят в оптимизированном температурном режиме, чтобы максимально повысить личинок из этой икры

Целесообразно также стилизировать выживаемость икры применением различных биологически активных веществ, которые вносят в воду.

Если же икра оценивается, как плохая, то ее просто выбраковывают используют в качестве пищевого продукта.

Количество икры 0,30-0,35 г, которое используют при осуществлении способа, подобрано эмпирически на основании серии методических опытов

Данная навеска является наиболее оптимальной, так как соответствует максимальной интенсивности дыхания икры при принятых условиях ее измерения и дает наилучшую повторяемость результатов.

При меньших навесках икры карповых рыб (белый амур, белый толстолобик, пестрый толстолобик, карп и др интенсивность ее дыхания снижается, а результаты, получаемые при повторных измерениях, становятся нестабильными. При больших навесках икры интенсивность ее дыхания увеличива ется, но не пропорционально увеличению навески, что может исказить истинное соотношение между количеством овулировавшей икры и интенсивностью ее дыхания, а значит и повли.ять на достоверность конечных результатов и правильность оценки качест,ва икры.

Выбор напряжения тока 0,6-0,8 В обус ловлен тем, что полярографически метод основан на проведении электролиза исследуемого раствора в электрохимической ячейке и интерпретации зависимости между силой тока и потенциалом электрода. Oбязaтeльны /I условием работы с электродом является снятие полярографической волны. .

Волну снимают по точкам, т.е. начиная от О,последовательно увеличивают напряжение по 0,1 В и после каждого увеличения выжидают одно и то же время (5 мин) для стабилизации электрода при соответствующем потенциале Соединив полученные на самописце точки, получают полярографическую волну - кривую восстановления кислорода (фиг.З). Плато предельного т-ока-диффузии лежит в пределах 0,5-0,8 В.

Для определений берут напряжение, которое соответствует плато предельного .тока и находится не на перегибах кривой - 0,6-0,8 В.

Пример 1. Пробу овулировавшей икры белого амура в количестве 0,3 г помещают в термостатированную полярографическую ячейку при темпера туре воды в ней и перемешивают с помощью магнитной мешалки. Затем к ячейке подводят ток и подвергают икру полярографическому исследованию 10 мин. Изучение интенсивности дыхания проводят с помощью электрода закрытого типа, который подключают к полярографу при напряжении О,6 В. Скорость движения самописца 40 мм/ми

Полученная в результате исслёдования полярограмма 1 изображена на фиг.1..,

Величина А- В на полярограмме 1 или -и О за 6,5 мин составляет 7 делений, а за 1 мин эта величина увелйчивается вдвоеи составляет 14 делений. Поставив известные величины в формулу интенсивности дыхания, получим:

0,

0,21 мкатом

D Т мин О/мин/г

в расчете на 0,3 г икры.

Конечные результаты представлены в расчете на 1 г-, поэтому величину 0,21 мкатом/о/мин/1 г-следует умножить на 3,3 0,21 мкатом о/мин/1 гх 13,3 0,639 мкатом о/мин/1 г на 1 г икры.

Согласно табл. 1,эту икру следует отнести к икре хорошего качества, так как величина 0,639 выше величины 0,401, соответствующей ИКре хорошего качества. .

Пример 2. Выла взята овулировавшая икра белого амУра.

Навеску в количестве 0,3 г помещают в термостатированную полярографическую ячейку при температуре воды 25,. Дальнейшее измерение интенсивности дыхания осуществляли в течение 15 мин способом, описанным в примере 1, при напряжении тока 0,65 В. Скорость движения записываю;щего устройства 40 мм/мин. I Полученная при этом полярограмма 2 изображена на фиг.1. Величина А-6 на полярограмме равна 4 деления за ,0,5 мин,а за 1 мин - 8 делениям.

П мкатом О/МИН8.

1;мйн

0,12 мкатом о/мин на 0,3 г икры 0,12 мкатом о/мин0,33 0,396 мкатом о/мин на 1 г икры.

В соответствии с табл. 1 эту икр следует отнести к категории удовлетворительная , поскольку величина 0,396 укладывается в пределы 0,40,3.,

Пример 3. Навеску овулировавшей икры белого амура в количестве 0,3 г подвергали исследованию спсобом, описанным в примере 1.

Полученная при этом полярограмма 3 изображена на фиг.1.

Величина А-Вна полярограмме равна 2,4 деления, а за 1 мин - 4,8.

,

0

Т мкатом о/мин

0,0072

на С),3 г икры

на 1 г эта величина соответственно 0,0072 мкатом о/№1н-3,,238 мкатом о/мин/1 г.

В соответствии с табл. 1 эту икру следует отнести к икре плохого качества, поскольку величина 0,238 ниже величины 0,299.

Пример 4. Была-взята овулировавшая икра от трех самок белого толстолобика, навески 0,3 г подвергали полярографическому исследовани при температуре 25,5°С напряжении тока 0,7 В, скорости движения записывающего устройства 40 мм/мин способом, описанным в примере 1 в тече ние 15 мин. Полярограммы представле ны на фиг.2. Расчет интенсивности дыхания осу ществляли по формуле, приведенной выше-. При этом были получены следую щие показатели интенсивности дыхания: для первой Навески - 0,б435мка том о/мин/1 г, .для второй 0,34б5 мкатом о/мин/1 г, для трз тьей-- 0,2475 мкатом о/мин/1 г. Согласно табл.2,икру -первой набёски следует отнести к категории хорошая, второй - удовлетворител ная и третьей - плохая. П р и м е р 5. Взята навеска ов лировавшей икры от трех самок карпа в количестве 0,3 г -каждая. Измерение интенсивности дыхания проводят так же, как в примере 1. . Полученные полярограммы представ лены на фиг.3, Расчет интенсивности дыхания показсШ, что для первой навески, эта величина составляет 0,891 мкатом о/мин/1 г, для второй -0,7425 мкатом о/мин/1 г, для третьей 0,445 мкатом о/мин/1 г.Согласно табл.3,качество икры первой навески следует признать хорошей, второй - удовлетворительной и третьей - плохой. Ошибка в определении интенсивности дыхания овулировавшей икры в пробах составляет 3% .и, следбвательно, предлагаемый способ обеспечивает получение результатов с хорошей воспроизводимостью.. Способ отличается .простотой и быстротой определения, нетрудоемок, полученные данные легко обрабатываются, что позволяет заблаговременно перед искусственным оплодотворением количественно оценить параметры икры и надежно предсказать результаты оценки. Учитывая быстроту осуществления способа, он может быть рекомендован в качестве экспресс-теста на рыбоводных предприятиях с заводским разведением рыб и существенно повысить выживаемость эмбрионов и выход предличинок в процессе инкуб&дин икры. Внедрение способа в рыбные хозяйства страны даст возможность повысить выживаемость личинок в среднем на 5-10% и обеспечить дополнительный выпуск рыбной продукции не ниже 1,2 тыс. т обв1ей стоимостью около 780 тыс. руб. Таблица

Интенсивность дыхания овулировавшей икры мкА кислорода (мин) 1ч

Выживаемость эмбрионов на стадии гаструлы, %

Выживаемость предличинок, % (сразу после их вылупления)

коэффициент корреляционного отношения

степень достоверности анализа количество серий опытов

0,299

0,4-0,3 и ниже

45,6 12 0,44 ,95 66,9

17,32 0,57

35,0 Р 0,99 П 20

Интенсивность дыхания овули0,432ровавшей икры 0,401

Выживаемость эмбрионов на

82,4 стадии гаструлы

Выживаемость предличинок (сразу после их вылупливания) 61,5

коэффициент корреляционного отношения степень достоверности связи количество серий опытов

Интенсивность дыхания овули.0,801 ; ровавшей икры и выше

Выживаемость эмбрионов на

92,3 стадии гаструлы

Выживаемость предличинок (сразу после вылупления)

63,5

Л- количество серий опытов коэффициент корреляционного соотношений

Таблица 2

0,33-0,3

0,269-0,2

37,5 0,73

67,0 ,99

46,15

11,0 0,89 Р 0,999

И 14

Т а б л и ц а 3

О,8-0,5

0,.499 и ниже

51,4 rt 21

72,7 12 0,51

43,2

22,1 ( 21

2 0,53

Вреня, пин. Сила тока по школе самописца (t . eff.) . Фш,1 Сила тока по шкалесопописца(Лум.е8.) Время, мим. SO ,50 0 30 20 Ю Vot,3