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

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

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

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.

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):

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.

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.

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

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

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

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.