ЭЛЕМЕНТЫ СУТОЧНОГО БАЛАНСА КАРОТИНОИДОВ И α-ТОКОФЕРОЛА ДЛЯ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ МИДИЙ Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского НАН Украины Поспелова. - презентация

1 ЭЛЕМЕНТЫ СУТОЧНОГО БАЛАНСА КАРОТИНОИДОВ И α-ТОКОФЕРОЛА ДЛЯ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ МИДИЙ Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского НАН Украины Поспелова Наталья Валериевна

2 ЦЕЛЬ РАБОТЫ: рассчитать элементы суточного баланса каротиноидов и α-токоферола в системе «взвешенное вещество – Mytilus galloprovincialis Lam. – биоотложения» в районе марихозяйства в разные сезоны

3 МЕТОДЫ, ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ В РАБОТЕ: Морфометрия моллюсков; Определение содержания каротиноидов методом спектрофотомерии; Высокоэффективная жидкостная хроматография α-токоферола.

4 В ОСНОВЕ РАСЧЁТОВ: 1) Скорость потребления каротиноидов и α-токоферола оценивали, исходя из уравнений, связывающих скорость фильтрации с сухой массой тела моллюсков при соответствующих температурах и концентрации этих веществ во взвешенном веществе (мкг/л). Предполагали, что мидии равномерно фильтруют 24 часа в сутки и не имеют суточного ритма. 2) Прирост соматических тканей определяли по соответствующим формулам, связывающим скорости роста с массой тела мидий в диапазоне естественных температур в разные сезоны года [по Финенко Г.А., Романовой З.А., Аболмасовой Г.И.]. 3) Генеративный рост рассчитывали по формуле Романовой З.А. Известно, что скорость генеративного роста мидий не зависит от сезона и пропорциональна массе мягких тканей моллюсков.

5 4) При изучении обмена веществ мы использовали балансовое равенство, введённое в гидробиологию Ивлевым В.С. и Винбергом Г.Г.: С = P + Q + F где С – потреблённая пища, – общий прирост, Q – суммарные траты на обмен, F – неусвоенная пища. Общий прирост Р и траты на обмен Q объединяют как ассимилированную пищу А (или «поток вещества» через исследуемую систему): P + Q = А Общий прирост может быть разделён на соматический Рs и генеративный Pq. Эффективность продуцирования определяли по коэффициенту использования усвоенной пищи на рост (К2):

6 5) Продукцию вещества за счёт роста раковины и биссуса, а также вещество, экскретируемое в виде жидких продуктов обмена мы не учитывали, так как каротиноиды и токоферол содержатся в мягких тканях мидий, и они не растворимы в морской воде. 6) Перерасчёт массы каротиноидов и токоферола на прирост генеративных и соматических тканей проводили, исходя из содержания веществ в соответствующих органах. Для генеративного роста использовали концентрацию веществ в гонадах, для соматического – брали среднее содержание по всей сухой массе мягких тканей мидий. 7) Траты на дыхание рассчитывали, исходя из полученных данных по ассимиляции минус общие траты на прирост.

7 8) Усвояемость вещества определяли прямым методом, основанном на измерении абсолютного содержания вещества в пище и в фекалиях:, где f – масса вещества в фекалиях, образующихся за время прохождения пищи через пищеварительный тракт, v – частота его опорожнения, C – количество вещества в съеденной пище за единицу времени. Частоту опорожнения пищеварительного тракта рассчитывали, разделив количество минут в сутках (1440 мин.) на время прохождения пищи t, мин.

8 ПОТРЕБЛЕНИЕ (С), АССИМИЛЯЦИЯ (А) И ВЫДЕЛЕНИЕ (F) КАРОТИНОИДОВ И α-ТОКОФЕРОЛА (МКГ) 1-М ЭКЗЕМПЛЯРОМ ЧЕРНОМОРСКОЙ МИДИИ каротиноиды α-токоферол Скорость фильтрации V=650 мл/час t воды = 6,8 0 С Скорость фильтрации V=580 мл/час t воды = 9,4 0 С Скорость фильтрации V=440 мл/час t воды = 22,8 0 С Скорость фильтрации V=465 мл/час t воды = 12,4 0 С а = 74,9 а = 61,4 а = 80,8 а = 23,9 а - усвояемость а = 92,0

9 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АССИМИЛИРОВАННЫХ ИЗ ПИЩИ КАРОТИНОИДОВ И ЭНЕРГИИ В ОРГАНИЗМЕ МИДИИ В РАЗНЫЕ СЕЗОНЫ, В % АССИМИЛИРОВАННОГО ВЕЩЕСТВА а = 74,9 К 2 = 0,06 а = 61,4 К 2 = 0,03 а = 80,8 К 2 = 0,07 а = 23,9 К 2 = 0,56 а = К 2 = 0,14 - 0,41 а = усвояемость К 2 = коэффициент использования усвоенной пищи на рост

10 а = 80,8 К 2 = 0,07 а = К 2 = 0,14 - 0,41 а - усвояемость К 2 - коэффициент использования усвоенной пищи на рост а = 92,0 К 2 = 0,01 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АССИМИЛИРОВАННЫХ ИЗ ПИЩИ КАРОТИНОИДОВ, α-ТОКОФЕРОЛА И ЭНЕРГИИ В ОРГАНИЗМЕ МИДИИ В ЛЕТНИЙ ПЕРИОД, В % АССИМИЛИРОВАННОГО ВЕЩЕСТВА

11 Выводы: Закономерности распределения ассимилированных мидиями БАВ (каротиноидов и витамина Е) на отдельные элементы бюджета согласуются с данными по энергетическому балансу. Закономерности распределения ассимилированных мидиями БАВ (каротиноидов и витамина Е) на отдельные элементы бюджета согласуются с данными по энергетическому балансу. Бóльшая часть усвоенных БАВ расходуется на метаболические процессы. Бóльшая часть усвоенных БАВ расходуется на метаболические процессы. На соматический рост тратится больше БАВ, по сравнению с продукцией гонад, кроме весенних показателей по каротиноидам. На соматический рост тратится больше БАВ, по сравнению с продукцией гонад, кроме весенних показателей по каротиноидам. Обобщения по балансам, составленные на отдельных экземплярах мидий позволяют перейти к анализу превращений веществ на уровне марихозяйства с оценкой экологической эффективности моллюсков всех возрастов на ферме. Обобщения по балансам, составленные на отдельных экземплярах мидий позволяют перейти к анализу превращений веществ на уровне марихозяйства с оценкой экологической эффективности моллюсков всех возрастов на ферме.