doi: 10.15389/agrobiology.2025.6.1055rus
УДК 639.2/.3
Исследования поддержаны Министерством науки и высшего образования Российской Федерации (Федеральная научно-техническая программа развития генетических технологий на 2019-2030 годы, соглашение № 075-15-2025-469).
ДИНАМИКА РОСТА И РАЗВИТИЯ АКВАКУЛЬТУРНОЙ СТЕРЛЯДИ (Acipenser ruthenus, Linnaeus, 1758), РАЗВОДИМОЙ В УСЛОВИЯХ УСТАНОВКИ ЗАМКНУТОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
В.И. НИКИПЕЛОВ ✉, А.К. НИКИПЕЛОВА, Н.В. БАРДУКОВ,
А.А. БЕЛОУС, А.А. СЕРМЯГИН, В.Р. ХАРЗИНОВА,
П.И. ОТРАДНОВ, А.П. ГЛЕБОВ, И.В. ГУСЕВ, Н.А. ЗИНОВЬЕВА
Cтерлядь (Acipenser ruthenus, Linnaeus, 1758), характеризующаяся ранним половым созреванием и высокой выживаемостью в условиях интенсивного выращивания, — один из основных объектов товарного осетроводства. Важное значение в селекции и генетике объектов товарной аквакультуры имеет определение корреляций между живой массой и морфологическими признаками, поскольку это позволяет оценить, насколько тесно связаны между собой количественные признаки на уровне фенотипа (наблюдаемые характеристики), и понять, как изменения одного признака могут влиять на другие. В этом сообщении впервые уделено внимание особенностям аллометрического роста стерляди волжской популяции в аквакультуре и предложено уравнение, описывающее этот рост, которое может быть использовано для совершенствования программ селекционно-племенной работы. Нашей целью было определение динамики роста и развития стерляди (A. ruthenus) волжской популяции в установке замкнутого водоснабжения (УЗВ). Исследования проводили в ФГБНУ ФИЦ животноводства — ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста на стерляди генерации апреля 2022 года (n = 62). Рыба содержалась в бассейне площадью 3,14 м2 с ихтиомассой 20-25 кг/м2. У особей измеряли живую массу (W, г) и 11 морфологических показателей: L— абсолютная длина (см); l — промысловая длина (см), L2 — длина рыбы до конца средних лучей хвостового плавника (см); HL — длина головы (см); PV — пектовентральное расстояние (см); VA — вентроанальное расстояние (см); pl1 — длина хвостового стебля (см); H — наибольшая высота тела (см), h — высота хвостового стебля (см); GC — обхват тела (см), Сс — обхват хвостового стебля (см). Учет показателей проводили в начале эксперимента в возрасте 1 год 5 мес (Бн) и в четыре возрастных периода с интервалом между измерениями 5-7 мес — в 1 год 7 мес (Б1), 2 года 2 мес (Б2), 2 года 7 мес (Б3) и 3 года 2 мес (Б4). Для оценки интенсивности роста и развития определяли показатели удельной интенсивности роста (SGR) за период и удельного прироста длины тела (SLR) за период. Для характеристики экстерьера рыбы рассчитывали индекс упитанности по Фультону (KF) и индекс прогонистости (Q). С увеличением возраста наблюдалось достоверное (p < 0,01) снижение как удельной скорости роста с 0,370 до 0,042 г%/сут, так и удельного прироста длины тела (с 1,05 до 0,10 мм%/сут), что, по всей видимости, отражает перестройки физиологических процессов в организме, связанных с переходом в стадию полового созревания. Показана относительно большая изменчивость живой массы (Cv = 19,7-30,4 %) по сравнению с морфометрическими показателями (Cv = 5,7-14,9 %). Результаты дисперсионного анализа показали высокую степень индивидуальной изменчивости (R2f = 0,223; min—max 0,048—0,537), что свидетельствует о возможности проводить селекционную работу по этим признакам. Морфометрические показатели находились в умеренной и высокой корреляционной зависимости с показателем живой массы рыбы (r = 0,49-0,93; р ≤ 0,05). Разработаны уравнения, которые позволяют с высокой точностью (коэффициент детерминации R2 = 0,877-0,941) определять массу рыбы на основании морфометрических показателей. Наиболее предпочтительными предикторами оказались H (R2 = 0,941), h (R2 = 0,916) и L2 (R2 = 0,903). Их следует рассматривать в качестве перспективных при разработке методов бесконтактного определения живой массы стерляди на основе машинного зрения и алгоритмов машинного обучения. Полученные данные могут быть использованы для разработки и совершенствования программ селекционно-племенной работы со стерлядью при разведении в установках замкнутого водоснабжения.
Ключевые слова: стерлядь, живая масса, морфометрические показатели, аллометрический рост, коэффициент корреляции.
V.I. Nikipelov✉, A.K. Nikipelova, N.V. Bardukov, A.A. Belous,
A.A. Sermyagin, V.R. Kharzinova, P.I. Otradnov, A.P. Glebov,
I.V. Gusev, N.A. Zinovieva
Sterlet (Acipenser ruthenus, Linnaeus, 1758), characterized by early sexual maturity and high survival rates under intensive farming conditions, is one of the main species in commercial sturgeon farming. Determining correlations between live weight and morphological traits is crucial in the selection and genetics of commercial aquaculture species, as this allows us to assess the close relationship between quantitative traits at the phenotype level (observable characteristics) and understand how changes in one trait can influence others. In this study, we first focused on the allometric growth characteristics of sterlet from the Volga population during our investigation of the growth and development dynamics of sturgeon reared in a recirculating aquaculture system. The aim of the work was to study the dynamics of growth and development of the Volga sterlet (Acipenser ruthenus, Linnaeus, 1758) population grown in aquaculture in order to improve selection and breeding programs in the age aspect and to develop an equation for allometric growth. The studies were conducted at the Ernst Federal Research Center for Animal Husbandry on the Volga sterlet population of the April 2022 generation (n = 62) bred in a recirculating aquaculture system (RAS). The fish were kept in a tank with an area of 3.14 m2 at an ichthyomass of 20-25 kg/m2. Live weight (W, g) and eleven morphological parameters were determined: L — absolute length (cm); l — commercial length (cm), L2 — fish length to the end of the middle rays of the caudal fin (cm); HL — head length (cm); PV — pectoventral distance (cm); VA — ventroanal distance (cm); pl1 — caudal peduncle length (cm); H — greatest body depth (cm), h — caudal peduncle height (cm); GC — body girth (cm), Сс — caudal peduncle girth (cm). The parameters were recorded at five ages: at the beginning of the experiment at the age of 1 year 5 months (Bn) and at four age periods with an interval of 5-7 months between measurements: at the age of 1 year 7 months (B1), 2 years 2 months (B2), 2 years 7 months (B3) and 3 years 2 months (B4). To characterize the intensity of growth and development, the specific growth rate (SGR) for the period and the specific length gain (SLR) for the period were determined. To characterize the fish's exterior, the Fulton condition index (KF) and the elongation index (Q) were calculated. With increasing age, a significant (p < 0.01) decrease was observed in both the specific growth rate from 0.370 to 0.042 g%/day and the specific body length gain (from 1.05 to 0.10 mm%/day), which apparently reflects changes in the physiological processes in the fish body associated with the transition to sexual maturity. A relatively large variability in live weight (Cv = 19.7-30.4 %) was demonstrated compared to morphometric parameters (Cv = 5.7-14.9 %). The results of the analysis of variance showed a high degree of individual variability (R2f = 0.223; min-max = 0.048-0.537), which indicates the possibility of conducting selection work on these traits. Morphometric parameters were in moderate and high correlation dependence with the live weight of fish (r = 0.49-0.93). Equations have been developed that allow for high-precision (determination coefficient R2 = 0.877-0.941) determination of fish weight based on morphometric parameters. The most preferable predictors turned out to be H (R2 = 0.941), h (R2 = 0.916) and L2 (R2 = 0.903). They should be considered as the most promising in the development of methods for contactless determination of sterlet live weight based on machine vision and machine learning algorithms. The data obtained can be used to develop and improve breeding programs for sterlet reared in recirculating aquaculture systems.
Keywords: sterlet, live weight, morphometric parameters, allometric growth, correlation.
ФГБНУ Федеральный исследовательский центр |
Поступила в редакцию Принята к публикации |
