Племенное дело в форелеводстве

Селекционная работа в форелеводстве значительно отстает от племенной работы в животноводстве. Причина этого отставания кроется, очевидно, в отсутствии зональных селекционно-племенных форелевых хозяйств, основной задачей которых должно быть проведение, селекционно-племенной работы с форелью, а также снабжение элитным племенным материалом форелевых хозяйств для формирования высококачественных стад производителей.

В настоящее время использование индустриальных методов культивирования форели требует закрепления у выращиваемой рыбы определенных свойств. Разработана методика оценки производителей по размерно-весовым и репродуктивным признакам и качеству потомства. При бассейновом выращивании форели применяют однократный ранний массовый отбор с высокой напряженностью. На племя отбирают наиболее крупных особей, которых выращивают до полового созревания с целью формирования селекционного стада. Выращивать селекционный материал необходимо в обычных условиях прогрессивной производственной технологии с применением производственной плотности посадки, селекция должна хорошо контролироваться во избежание возможных ошибок.

Размер рыбы не должен быть единственным критерием отбора. Одни рыбы могут быть крупнее других не только за счет быстрого роста. Они могут быть на несколько недель старше, могут выращиваться в более благоприятных условиях или иметь лучшие корма. Эмбрионы, выклюнувшиеся из более крупной икры, больше тех, которые выклюнулись из мелкой. Но это не значит, что их родители обязательно являются быстрорастущими особями, они просто могут быть старше и давать более крупную икру.

Отбираемая для племенной работы рыба должна быть выращена из одной партии икры, оплодотворенной смешанной спермой нескольких самцов. Родители должны быть одного возраста и по возможности одного размера. Оплодотворенная икра должна быть примерно одинаковой, имеющей незначительные отклонения от среднего размера. Молодь надо сортировать, когда она достигнет массы 1-1,5 г. У отсортированных сеголетков форели обычно не обнаруживается достоверных различий между самцами и самками. При всех вариантах ранних сортировок соотношение полов у молоди радужной форели в конце первого сезона выращивания составляет 1:1. Отсортированную рыбу не следует содержать в отдельных емкостях.

В настоящее время обоснована возможность линейной селекции в форелеводстве и для нее разработаны рациональные способы оценки племенных качеств и комбинационной способности самцов. Применение этих методов позволяет сократить маточное поголовье самцов в 4-5 раз. Создана схема комплексной оценки самцов и самок форели по экстерьерным и репродуктивным показателям, а также по качеству потомства. Разработан метод подбора родительских пар на основе их генетических особенностей. Эти методы являются методологической основой для создания региональных породных групп радужной форели.

Рыбоводная характеристика самцов

Скорость роста самцов и самок в определенный период онтогенеза неодинакова. На первом году жизни при сортировках через 30 или 50 дней после начала активного питания у молоди радужной форели соотношение полов составляет примерно 1:1. Трехкратные сортировки в течение второго года жизни резко смещают соотношение полов в сторону самцов, что обусловлено более высоким темпом их роста. Эти факторы необходимо учитывать при отборе самцов в ремонтное стадо.

В зависимости от условий содержания самцы могут достигать половой зрелости в различном возрасте. Так, часто наблюдается созревание самцов в возрасте 7-9 мес. В возрасте 17 мес количество половозрелых рыб резко увеличивается. Однако некоторые самцы остаются неполовозрелыми до 2-годовалого и более старшего возраста.

Основными критериями массового отбора самцов в маточное стадо являются масса и длина. В связи с этим необходимо знать, как репродуктивные признаки (объем эякулята, концентрация спермиев, их активность, оплодотворяющая способность, рабочая и относительная плодовитость) связаны с морфологическими признаками. Так, оказалось, что у самцов существует тесная корреляция между массой и длиной тела, массой и высотой тела, рабочей и относительной плодовитостью, объемом эякулята и рабочей плодовитостью. В то же время такие показатели, как объем эякулята, концентрация спермиев, их оплодотворяющая способность, время подвижного состояния спермиев, не связаны ни с одним из размерных показателей. Поэтому при формировании стада самцов по размерным признакам необходимо проводить индивидуальный отбор по качеству спермы.

Объем порции эякулята и концентрация спермиев являются объективными характеристиками качества спермы, при этом одним из наиболее важных показателей является концентрация спермиев. Для оценки самцов имеющегося стада производителей достаточно сделать выборку (10% рыб) и сравнить их по экстерьерным (масса, длина, высота и толщина тела) и репродуктивным (объем эякулята, концентрация и время подвижного состояния сперматозоидов) признакам. В дальнейшем необходимо провести оценку элитных самцов по качеству потомства - выживаемости эмбрионов и личинок. Оценка качества потомства проводится до достижения рыбами массы 1,5 г, причем чем больше молоди достигнет этой массы, тем лучше племенные качества самцов.

Для индивидуальной оценки и отбора элитных самцов целесообразно применять единый критерий, отражающий взаимосвязь экстерьерных и репродуктивных признаков. Таким критерием может служить относительная плодовитость, которая рассчитывается как отношение количества сперматозоидов в объеме эякулята к единице массы тела. Этот способ (при учете размеров тела) позволяет выбрать особей с наивысшей потенцией и репродукцией. В дальнейшем при проведении селекционно-племенной работы среди рыб элитного поколения, достигших годовалого и двухлетнего возраста, проводится массовый отбор по экстерьерным признакам.

Объем эякулята и концентрация спермиев зависит от момента взятия спермы в нерестовый период, частоты ее получения, генетически обусловленных индивидуальных свойств самцов, условий окружающей среды и содержания. Причем подвижность сперматозоидов является наиболее распространенным критерием оценки оплодотворяющей способности.

Качество спермы зависит от возраста производителей. Так, п ри использовании спермы молодых, впервые нерестящихся самцов процент оплодотворения снижается (составляет в среднем 76%), а процент отклонений в развитии у потомства повышается.

Объем порции спермы зависит от возраста самцов. Так, например, 6-годовалые самцы дают единовременно спермы в 2 раза больше, чем 4-годовалые. Это, вероятно, связано с тем, что 6-годовалые самцы крупнее и, следовательно, отличаются большим размером гонад. Первые порции спермы характеризуются незначительным объемом. Он постепенно возрастает к середине нереста, а к концу его уменьшается. Динамика этого процесса зависит от частоты получения спермы и возраста самцов.

Концентрация спермиев снижается с увеличением возраста (особенно у самцов старше 5 лет), хотя у 4-годовалых самцов отмечается некоторое ее увеличение. Концентрация спермиев у самцов одного возраста, но разных генераций по годам очень сильно варьирует, что связано с условиями содержания в течение года. Концентрация спермиев зависит и от режима отцеживания спермы - чем чаще производится отцеживание, тем она ниже. Подвижность спермиев зависит не только от индивидуальных различий самцов, но и от момента взятия спермы. В середине нерестового периода наблюдается максимальная интенсивность и продолжительность подвижности спермиев, а к окончанию нереста - снижение подвижности, что особенно четко проявляется при отцеживании спермы через трое суток. Подвижность спермиев является критерием качественной оценки самцов, но этого недостаточно для отбора самцов с высокой оплодотворяющей способностью. Количество спермиев в одной порции у самцов в возрасте 2-4 года возрастает к середине нереста, а затем постепенно снижается и зависит от частоты получения спермы.

Оплодотворяющая способность спермиев зависит от возраста самцов и имеет тенденцию к снижению: 95-97 % оплодотворения в начале нереста, 79—90% - в конце. Кроме того, она зависит от интервала отцеживания спермы. Самцы радужной форели продуцируют сперму в нерестовом сезоне около 4 мес. Промежуток между взятием порций спермы может составлять 70 градусо-дней, 20-30 градусо-дней (3 дня), 5 суток, на сбросных водах ТЭЦ в бассейнах - 2 суток. После получения десятой порции промежуток между отцеживанием увеличивают до 6 и более суток.

Определение качества спермы

Определение качества спермы проводят визуально. Сперма хорошего качества на вид имеет консистенцию сливок, умеренной густоты и белой окраски. Сперма плохого качества имеет жидкую консистенцию (обезжиренное молоко) и голубоватый цвет.

Качество эякулята (взвесь спермиев в спермиальной жидкости). Определение качества спермы самцов производится по измерению объема эякулята, продолжительности движения сперматозоидов, соотношению живых и мертвых спермиев, их концентрации, оплодотворяющей способности, выясняемой по проценту оплодотворения и визуальной оценке.

Объем эякулята служит одним из важных показателей оценки половой деятельности самцов. Объем эякулята измеряют с помощью мерной посуды с точностью до 0,1- 0,2 см³.

Продолжительность движения спермиев устанавливают с помощью секундомера. Для этих целей сперму помещают на часовое стекло, на которое заранее нанесена капля воды. Сперматозоиды рассматривают под микроскопом. Останавливают секундомер, когда большая часть спермы (более 50%) переходит от поступательного движения к колебательному.

Например: Спермой хорошего качества у радужной форели является та, которая имеет продолжительность движения сперматозоидов после активации водой 20-25 с, при объеме эякулята 7-8 мл.

Качество спермы оценивают по пятибалльной шкале Г.М. Персова, определяя подвижность спермиев:

5 баллов – заметно движение всех сперматозоидов. Движение только поступательное, подвижность велика;

4 балла – хорошо выражено поступательное движение, но в поле зрения встречаются спермии с так называемыми зигзагообразными и колебательными движениями;

3 балла – колебательное движение спермиев преобладает над поступательным, уже имеются неподвижные сперматозоиды;

2 балла - поступательного движения почти нет, имеется только колебательное и изредка зигзагообразное, очень большой процент (75%) неподвижных спермиев;

1 балл – все спермии неподвижны.

Для осеменения необходимо использовать сперму только с оценкой 4-5 баллов.

Концентрацию спермиев определяют с помощью камеры Горяева, на которую смесителем наносят, активированную водой сперму. Сперматозоиды, увеличенные в 280-400 раз, подсчитывают в пяти больших квадратах счетной камеры, каждый из которых состоит из 16 квадратиков (всего 80 малых), и в больших квадратах, расположенных по диагонали сетки.

Концентрацию спермиев подсчитывают по формуле (в млн./мм³):

где: С – концентрация спермиев;

n – число сосчитанных малых квадратиков (80);

D – степень разбавления (равна 200);

v – объем малого квадратика (1/4000мм³);

N – число больших квадратов;

1000000 – множитель.

Глазомерный подсчет проводят также фотоэлектрокалориметрическим методом, который основан на способности спермы ослаблять пропускаемый через нее пучок света пропорционально ее концентрации. Такой подсчет осуществляется с помощью фотоэлектроколориметра (ФЭК).

Рыбоводная характеристика самок

Известно, что от размера икры форели зависит качество развивающегося из нее потомства, т. е. выживаемость и рост свободных эмбрионов и личинок до перехода их на активное питание. В дальнейшем темп роста и выживаемость молоди в значительной мере зависят от условий содержания. Темп роста радужной форели в раннем онтогенезе может служить одним из критериев индивидуальной оценки самок при подборе их в маточное стадо.

Установлено, что только некоторые самки радужной форели способны давать крупную икру и эта особенность сохраняется на протяжении всей репродуктивной жизни. Качество икры, получаемой от радужной форели, зависит от индивидуальных особенностей самок и тесно связано с возрастом, племенной принадлежностью и условиями окружающей среды.

Так, рабочая плодовитость в значительной мере определяется массой самок. С возрастом рабочая плодовитость увеличивается. Установлена довольно тесная связь между диаметром и массой икринок, отмечены положительные связи между возрастом самок, диаметром и массой икры. При выращивании в холодной воде размер икринок зависит от возраста самок. У трехлетних самок диаметр икринки увеличивается на 26, а масса — на 88 %, у четырехлетних — соответственно на 32 и 114%, у пятилетних - на 36 и 140%, у шестилетних - на 48 и 200% по сравнению с двухлетками. Диаметр и масса икринок увеличиваются до достижения самками 6-годовалого возраста.

Икринки одной самки радужной форели в момент овуляции имеют неодинаковые размеры. Но с увеличением размеров овулировавших икринок эти различия уменьшаются. Индивидуальная изменчивость размера икринок одновозрастных самок невелика, и лишь у впервые созревающих самок размеры икринок варьируют несколько больше, чем у повторно нерестящихся. Большая изменчивость размера икринок у одной самки или группы одновозрастных самок может рассматриваться как показатель неблагополучного состояния производителей, так как отход икры в этом случае может достигать 50 % и более.

Возраст производителей радужной форели влияет на качество и количество половых продуктов, оплодотворяемость икры, жизнестойкость потомства на ранних стадиях развития. Наилучшие половые продукты продуцируют самки и самцы среднего возраста.

Полагают, что достаточно точно качество икры можно оценить по содержанию в ней жира, от количества которого зависит жизнестойкость свободных эмбрионов и личинок. Химический состав икры меняется с возрастом самок. Наименьшее содержание жира отмечено в икре впервые нерестящихся 3-годовалых самок, у 4-6-годовалых рыб оно возрастает, у 7-9-годовалых - снижается. Содержание сухого вещества и влаги в икре остается постоянным для всех (до 7-годовалого возраста) возрастных групп. Отмечается тесная связь между размерами икринок и количеством в них жира. Так, содержание жира в мелкой икре, продуцируемой небольшими самками, также очень невелико. При увеличении массы и плодовитости самок соответственно увеличиваются размеры икринок и содержание в них жира. Однако у наиболее крупных особей, отличающихся большой плодовитостью, наблюдается уменьшение массы икринок и содержания в них жира.

Установлено, что из более крупной икры развивается более крупное и быстрорастущее потомство. Но существует мнение, что эмбрионы и личинки, полученные из разноразмерной икры, мало различаются по длине и массе, но различаются по количеству желтка, что обусловлено размерами икры. Свободным эмбрионам, полученным из крупной икры, большой запас питательных веществ в виде желтка позволяет позже переходить на активное питание. Установлено также, что эмбрионы и личинки, полученные из икринок, размеры которых значительно отличаются от среднего, обладают пониженной выживаемостью.

Существует мнение, что большинство впервые нерестящихся самок в 2-годовалом возрасте не могут считаться полноценными производителями. Они продуцируют мелкую икру диаметром от 2,4 до 4 мм и массой от 15,2 до 44,5 мг, количество которой невелико. Высокий отход икры у впервые нерестящихся самок обусловлен большим количеством аномально развивающихся эмбрионов, у повторно нерестящихся — прекращением эмбриогенеза.

В рыбоводстве рекомендуется использовать впервые нерестящихся самок, продуцирующих икринки массой более 40 мг, содержащие более 3 мг жира.

Определение качества икры

Процент оплодотворения. Процент оплодотворения лучше всего определять на стадии второго деления бластомеров (четырех бластомеров). Перед взятием пробы икру в аппарате тщательно перемешивают и берут из него 200-300 икринок. Затем пробу разбирают, отделяя дробящиеся яйца от неправильно развивающихся, и по результатам подсчета определяют процент оплодотворения. Установлено, что этот показатель совпадает с общим процентом правильно развивающихся яиц.

Перед отцеживанием обязательно визуально проверяют качество икры. Икра должна быть не поврежденной, иметь определенный цвет (характерный для лососевых – оранжевый, форели – желтый). Икра должна быть правильной формы. Осеменяют только полноценную икру.

Формирование и эксплуатация маточного стада радужной форели в условиях бассейнов

Существуют две формы племенной работы - селекция и собственно племенное дело. Каждая их этих форм имеет свою задачу и свои методы. Племенное дело — это работа, непосредственно связанная с содержанием производителей, получением от них потомства, выращиванием и отбором ремонта. Такая работа должна проводиться в форелевых рыбопитомниках или в полносистемных форелевых хозяйствах. Формирование, содержание и эксплуатация маточного стада - один из самых ответственных процессов в рыбоводстве, так как успех работы хозяйства во многом определяется качеством производителей.

Для содержания ремонтно-маточного стада может использоваться как пресная, так и морская вода соленостью до 18 ‰.

Несмотря на то что радужная форель относительно холодолюбивая рыба, в последнее время ее интенсивно выращивают, используя воду Черного и Каспийского морей и теплую сбросную воду ТЭС и АЭС, имеющую температуру 8-26 °С.

При выращивании форели в теплых водах наблюдается ускорение темпа роста, производители созревают на год раньше, чем в холодных водах температурой 2-12°С. При соответствующем температурном режиме самцы и самки могут нереститься дважды в год.

Формирование ремонтного стада в хозяйстве надо начинать в нерестовый период с отбора рыб, обладающих хорошим экстерьером, высоким темпом роста, специфической форелевой окраской и, самое главное, наиболее крупных в своей возрастной группе с четко выраженными половыми признаками. От отобранных рыб получают икру и проводят ее инкубацию. Икру получают в первой половине нерестового периода, когда производители продуцируют высококачественные половые продукты.

Однако надо помнить, что при содержании в теплой воде качество спермы у самцов в начале нереста плохое. Для получения половых продуктов у рыб, содержащихся в холодной воде, используют самок 4—6-годовалого, а самцов — 3-4-годовалого возраста, в теплой воде - самок 2-4-годовалого, а самцов - 2-3-годовалого возраста. Масса неоплодотворенных икринок должна составлять 50-80 мг, диаметр - не менее 5 мм. Для осеменения икры берут смесь спермы от 2-3 самцов, ориентируясь на следующие показатели: объем эякулята не менее 5 мл, активность спермиев - не менее 30 с.