Биологи ПетрГУ определили качественный прирост биомассы форели за счет кормления личинками черной львинки
Ученые Петрозаводского государственного университета обнаружили качественный прирост биомассы форели радужной при кормлении комбикормом с добавлением личинок тропической мухи черной львинки. Впервые личинки черной львинки были использованы для оценки прироста биомассы форели радужной в системе замкнутого водоснабжения.
Эксперимент проводился на базе научно-исследовательского центра по аквакультуре ПетрГУ в течение 77 дней. Ранее в России положительный эффект использования двукрылых личинок тропической мухи черной львинки в составе комбикорма был отмечен только при кормлении сельскохозяйственных животных, а в рыбоводстве — при кормлении атлантического лосося и красной тиляпии.
В эксперименте участвовало два рецепта комбикормов. В одном часть рыбной муки – традиционно дорогого источника белка наряду с соей — была заменена на личинки черной львинки, в другом – личинки черной львинки не добавлялись, использовалась только рыбная мука. Для индивидуального контроля параметров прироста и состояния здоровья форели радужной каждой рыбе был введен микрочип в область спинного плавника.
Опыт показал, что наличие личинки в составе кормов способствовало наибольшему приросту массы форели и было выше на 13%, чем у форели, которую кормили традиционным кормом. Различия стали заметными на 50-е сутки с начала эксперимента. Также ученые ПетрГУ подчеркнули, что поскольку с возрастом протеин у рыб расходуется преимущественно на энергетические потребности организма, а не на прирост, применение личинок черной львинки как дополнительного источника аминокислот в комбикормах рационально использовать при кормлении форели раннего возраста (0+), что будет способствовать более интенсивному накоплению массы.
«Наличие личинки в опытном корме, содержащей хитиновые оболочки, оказывает положительное влияние на накопление массы форели в опытной группе. Хитин как основной компонент покровных тканей насекомых обязательно присутствует и в наружном покрове личинок. Он способен расщепляться, перевариваться и усваиваться в желудке лишь некоторых видов рыб, которые имеют особые ферменты — гликозидазы. Для лососевых рыб как раз характерно присутствие в желудочном соке таких ферментов, как хитиназа, лизоцим, амилаза, гиалуронидаза, осуществляющих гидролиз гликозидных связей полисахаридов. Хитиназа разрушает экзоскелет насекомого и усиливает пищеварительную активность. Хитин черной львинки обладает высокой питательной ценностью, который проявляется как дополнительный источник аминного азота и не препятствует пищеварению радужной форели, а также не приводит к снижению мышечной массы рыб», — рассказала доктор биологических наук, профессор кафедры Института биологии, экологии и агротехнологий ПетрГУ, научный руководитель проекта по исследованию комбикормов для рыб на основе личинок черной львинки Светлана Николаевна Лябзина.
На момент начала эксперимента форель была хорошо адаптирована к условиям содержания в установке замкнутого водоснабжения ПетрГУ. Опытная партия форели-годовиков в количестве 18 штук со средней массой 786-820 г в течение 3-х дней переводилась на новый корм методом дробного кормления. Биометрические и морфологические параметры рыб учитывал специальный микрочип, введенный подкожно-внутримышечно в область спинного плавника, чуть выше средней линии.
Микрочип вместе с многовитковой антенной был заключен в капсулу размером 1,4 х 8 мм, выполненную из биосовместимого стекла с антимиграционным покрытием, исключающим аллергическую реакцию, отторжение или перемещение под кожей рыбы. Каждый микрочип заранее был помещен в одноразовый шприц для введения и представлял собой приемник, передатчик и блок памяти для хранения кода. Для выполнения замеров прироста и длины тела рыбу подвергали легкой анастезии с помощью гвоздичного масла, которую часто применяют в аналогичных работах. При проведении эксперимента рыба показала хорошие результаты прироста с нулевым отходом за весь период исследования (ни одна рыба не пострадала).
Условия содержания форели в бассейнах контролировались с помощью программно-аппаратного комплекса Fish Grow Platform, разработанного в малом инновационном предприятии ПетрГУ «ООО «Интернет-бизнес-системы».
«Для благоприятного содержания рыбы в бассейнах особенно важно контролировать в воде содержание аммиака, уровень нитритов и нитратов, которые сильно подвержены изменениям за счет метаболических процессов рыб при кормлении. Наш программно-аппаратный комплекс Fish Grow Platform как раз и разработан для управления жизненным циклом садка аквакультуры с использованием технологий предиктивной аналитики, видеоаналитики и искусственного интеллекта. С помощью этой системы можно беспрерывного контролировать среду, бесконтактно определять вес рыб, чтобы повысить чистоту производства, увеличить рост прибыли путем оптимизации производственных процессов предприятия», — рассказал руководитель проекта FishGrow Platform ПетрГУ Алексей Марахтанов.
В условиях эксперимента основные гидрохимические параметры находились в пределах нормы, что свидетельствует о хорошей работе биофильтра в УЗВ.
Таким образом, питание кормом, содержащим личинки черной львинки, не оказывает негативного влияния на рыбоводно-биологические показатели при выращивании форели в условиях УЗВ. Напротив, кормление рыб диетой на основе личинок показало хороший результат по приростам – 13% по сравнению с группой особей, которых кормили без добавления в традиционный корм личинок черной львинки. Эксперимент ученых ПетрГУ показал, что личинки черной львинки возможно использовать как альтернативу белку животного происхождения в кормах для форели. Применение личинок в кормовых рационах будет способствовать сокращению затрат при производстве кормов для форелеводства, что, в свою очередь, будет способствовать устойчивому развитию отрасли аквакультуры.
В эксперименте были использованы личинки черной львинки, выращенные в промышленных условиях на базе ООО «Карелбиотех» (г. Петрозаводск), для достижения максимально хорошего качества личинки как кормового продукта ее содержали на растительных отходах с добавлением отрубей. В настоящее время студенты Института биологии, экологии и агротехнологий ПетрГУ разрабатывают свой пищевой субстрат из личинок черной львинки для предприятий аквакультуры Карелии. Работа проходит в рамках проекта «Исследование комбикормов для рыб на основе личинок черной львинки и разработка технологии получения пищевого субстрата при автоматизированном кормлении этих личинок в промышленных условиях».
Данный проект — один из победителей Программы ПетрГУ по поддержке НИОКР студентов, аспирантов и лиц, имеющих ученую степень (кандидатов наук, не достигших 35 лет, и докторов наук, не достигших 45 лет), обеспечивающих значительный вклад в инновационное развитие отраслей экономики и социальной сферы Республики Карелия. Научный руководитель проекта студентов — доктор биологических наук, профессор Светлана Николаевна Лябзина.
