Student
студент
Candidate of Technical Sciences, Deputy Head of the Development center of the territorial cluster “Dolina Dona”, Deputy Dean for Strategic and Digital Development of the Faculty “Agribusiness”, Associate Professor of the Department “Technologies and Equipment for Processing Agricultural Products”
канд. техн. наук, заместитель декана по стратегическому и цифровому развитию факультета «Агропромышленный», заместитель руководителя Центра развития территориального кластера «Долина Дона», доцент кафедры «Технологии и оборудование переработки продукции агропромышленного комплекса»
Candidate of Biological Sciences, Deputy Dean of the Faculty “Agribusiness”, Senior Researcher of the Research laboratory “Agrobiotechnology Center”
канд. биол. наук, заместитель декана факультета «Агропромышленный», старший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории «Центр агробиотехнологии»
Student
студент
Student
студент
Candidate of Technical Sciences, Deputy Dean of the Faculty “Agribusiness”, Associate Professor of the Department “Technologies and Equipment for Processing Agricultural Products”, Senior Researcher of the Development center of the territorial cluster “Dolina Dona”
канд. техн. наук, заместитель декана факультета «Агропромышленный», доцент кафедры «Технологии и оборудование переработки продукции агропромышленного комплекса», старший научный сотрудник Центра развития территориального кластера «Долина Дона»
Candidate of Biological Sciences, Deputy Dean of the Faculty “Agribusiness”, Senior Researcher of the Center for Agrobioengineering of Essential Oil and Medicinal Plants, Associate Professor of the Department “Technologies and Equipment for Processing Agricultural Products”
канд. биол. наук, заместитель декана факультета «Агропромышленный», старший научный сотрудник Центра агробиоинженерии эфиромасличных и лекарственных растений, доцент кафедры «Технологии и оборудование переработки продукции агропромышленного комплекса»
Engineer of the Laboratory “Biochemical and Spectral Analysis of Food Products”
инженер лаборатории «Биохимический и спектральный анализ пищевых продуктов»
Background. The study is devoted to the study of the main fish-breeding and biological characteristics (growth rates, survival, etc.) of juvenile Australian red-clawed crayfish Cherax quadricarinatus (von Martens, 1868) when kept in different temperature conditions. In the experiment, two temperature zones were compared: 22 °C (suboptimal conditions for commercial cultivation) and 26 °C (optimal conditions). The results showed that at a temperature of 22 °C, there was a higher increase in weight (18.03%) and length (4.19%) compared to suboptimal conditions (5.99% and 4.92%, respectively). The Fulton fatness ratio decreased in both groups. The data obtained is important for commercial aquaculture for the correct development of cultivation biotechnologies.
Purpose. The aim of the work was to study the main fish-breeding, biological and physiological parameters of juvenile C. quadricarinatus when they are kept in different temperature conditions.
Materials and methods. The study was conducted on 73-day-old C. quadricarinatus individuals (n=40), divided into 2 groups of 20 specimens each. in each. Group No. 1 was kept at a temperature of 22-23°C, group No. 2 – at 26-27°C. The specimens were placed in polypropylene containers with overall dimensions of 74x57x41 cm. Each tank had an individual recycled water filtration system. To reduce cannibalism, PVC pipe shelters were placed in the tank. The duration of the experiment was 28 days.
The main water parameters were monitored daily using specialized equipment and sets of test systems. Feeding was carried out twice a day: frozen chironomid larvae (50%) and young bean fruits (50%) in the amount of 6% of the biomass.
The body weight and length of each individual were measured every 7 days of the experiment. Based on the data obtained, the main fish-breeding and biological indicators (Fulton fatness coefficient, specific growth rate, survival rate) were calculated. Amino acid analysis was performed by capillary electrophoresis after acid/alkaline hydrolysis of muscle tissue. To minimize errors, averaged samples from individuals of different sizes were used.
Results. During the study, the hydrochemical regime corresponded to the optimal values for the content of C. quadricarinatus. The absence of toxic nitrogen compounds, as well as copper ions, made it possible to create the necessary conditions for the experiment. In group No. 1, the water temperature averaged 22.26 °C, and in group No. 2 – 26.96 °C. The concentration of dissolved oxygen (O2) during the experiment averaged 7.52 mg/l and 7.87 mg/l, respectively. As a result of the research, it was found that in group No. 1, the body weight of juveniles increased by 5.99%, length – by 4.92%, while the Fulton fatness coefficient decreased by 8.18%. In group No. 2, weight gain was more pronounced (18.03%), with a moderate increase in length (4.19%) and a smaller decrease in fatness ratio (4.1%). The analysis of the amino acid composition of muscle tissue revealed significant differences between the studied groups. The concentration of arginine in the muscles of juvenile crayfish from group 1 was significantly higher than in group 2. The total concentrations of glutamic acid and glutamine were also higher under suboptimal conditions. These changes most likely indicate metabolic adaptation to stressful conditions, especially at temperatures close to the lower optimal limit of the species. Thus, during the experiment, it was found that the water temperature of 26-27 °C contributes to higher growth rates and survival of juveniles, while 22-23 ° C causes changes in the physiological status of C. quadricarinatus.
Conclusion. The study revealed differences in the fish-biological and physiological parameters of C. quadricarinatus juveniles kept in different temperature conditions. At an average temperature of 26.96°C, the maximum increase in weight (18.03%) and body length (4.19%) was observed, while at 22.26°C these indicators were significantly lower (5.99% and 4.92%, respectively). Although the survival rate remained high (95-100%) in both cases, a decrease in the fatness coefficient by 8.18% at a lower temperature indicates the stress effect of this factor on the aquatic organisms. Amino acid analysis showed an increased content of arginine (5.315%) and glutamic acid (4.221%) in individuals kept at a temperature of 22-23 ° C, which indicates the activation of compensatory metabolic mechanisms. These data probably indicate the high possible adaptability of the species in question to changing environmental conditions. The results obtained are of great practical importance for the further development of crustacean aquaculture (astaculture) in the climatic conditions of the Russian Federation.
Обоснование. Исследование посвящено изучению основных рыбоводно-биологических характеристик (темпы роста, выживаемость и др.) молоди австралийского красноклешневого рака Cherax quadricarinatus (von Martens, 1868) при их содержании в разных температурных условиях. В эксперименте сравнивались две температурные зоны содержания: 22 °C (неоптимальные условия для товарного выращивания) и 26 °C (оптимальные условия). Результаты показали, что при температуре 22 °C наблюдался более высокий прирост массы (18,03%) и длины (4,19%) по сравнению с неоптимальными условиями (5,99% и 4,92% соответственно). Коэффициент упитанности по Фультону снизился в обеих группах. Полученные данные имеют значение для товарной аквакультуры для корректной разработки биотехнологий выращивания.
Цель. Целью работы было изучение основных рыбоводно-биологических и физиологических показателей молоди C. quadricarinatus при их содержании в разных температурных условиях.
Материалы и методы. Исследование проводилось на 73-суточных особях C. quadricarinatus (n=40), разделенных на 2 группы по 20 экз. в каждой. Группа №1 содержалась при температуре 22-23°C, группа №2 – при 26-27°C. Особи размещались в полипропиленовых емкостях с габаритными размерами 74x57x41 см. Каждая емкость имела индивидуальную систему фильтрации оборотной воды. Для снижения каннибализма в емкости были помещены укрытия из ПВХ-труб. Длительность эксперимента составила 28 суток.
Основные параметры воды контролировались ежедневно с использованием специализированного оборудования и наборов тест-систем. Кормление проводилось дважды в сутки: замороженными личинками хирономид (50%) и молодыми плодами фасоли (50%) в количестве 6% от биомассы.
Каждые 7 суток эксперимента измеряли массу и длину тела у каждой особи. На основании получаемых данных рассчитывали основные рыбоводно-биологические показатели (коэффициент упитанности по Фультону, удельную скорость роста, выживаемость). Аминокислотный анализ проводили методом капиллярного электрофореза после кислотного/щелочного гидролиза мышечной ткани. Для минимизации погрешностей использовали усредненные пробы от особей разного размера.
Результаты. В ходе исследования гидрохимический режим соответствовал оптимальным значениям для содержания C. quadricarinatus. Отсутствие токсичных соединений азота, а также ионов меди, позволило создать необходимые условия для проведения эксперимента. В группе №1 температура воды составляла в среднем 22,26 °C, а в группе №2 – 26,96 °C. Концентрация растворённого кислорода (О2) в ходе эксперимента составляла в среднем 7,52 мг/л и 7,87 мг/л соответственно.
В результате исследований было установлено, что в группе №1 масса тела молоди увеличилась на 5,99%, длина – на 4,92%, тогда как коэффициент упитанности по Фультону снизился на 8,18%. В группе №2 прирост массы был более выраженным (18,03%), при умеренном увеличении длины (4,19%) и меньшем снижении коэффициента упитанности (4,1%).
Анализ аминокислотного состава мышечной ткани выявил значительные различия между исследуемыми группами. Концентрация аргинина в мышцах молоди раков из группы №1 значительно превышала показатели в группе №2. Суммарная концентрация глутаминовой кислоты и глутамина также была выше в неоптимальных условиях. Эти изменения, вероятнее всего, свидетельствуют о метаболической адаптации к стрессовым условиям, особенно при температурах, близких к нижней оптимальной границе вида.
Таким образом, в ходе эксперимента установлено, что температура воды 26-27°C способствуют более высоким темпам роста и выживаемости молоди, в то время как 22-23°C вызывают изменения в физиологическом статусе C. quadricarinatus.
Заключение. Проведенное исследование выявило различия в рыбоводно-биологических и физиологических показателях молоди C. quadricarinatus, содержащихся в различных температурных условиях. При средней температуре 26,96°C наблюдался максимальный прирост массы (18,03%) и длины тела (4,19%), тогда как при температуре 22,26°C эти показатели были значительно ниже (5,99% и 4,92% соответственно). Хотя выживаемость оставалась высокой (95-100%) в обоих случаях, снижение коэффициента упитанности на 8,18% при более низкой температуре свидетельствует о стрессовом воздействии этого фактора на организм гидробионтов.
Аминокислотный анализ показал повышенное содержание аргинина (5,315%) и глутаминовой кислоты (4,221%) у особей, содержащихся при температуре 22-23°C, что указывает на активацию компенсаторных метаболических механизмов. Эти данные, вероятно, свидетельствуют о высокой возможной адаптивности рассматриваемого вида к изменяющимся условиям среды.
Полученные результаты имеют важное прикладное значение для дальнейшего развития аквакультуры ракообразных (астацикультуры) в климатических условиях Российской Федерации.