|
|
|
|
По Материалам XIХ Международной научной конференции диатомологов «Диатомовые водоросли: фундаментальные и прикладные исследования», посвященной 120-летию со дня рождения А.П. Жузе Научные и рабочие коллекции диатомовых водорослей Опыт стабильного получения живых кормов для беспозвоночных при массовом квазинепрерывном выращивании диатомей в культиваторах открытого типа
Сухин И.Ю., Дзизюров В.Д., Иванова В.В. Igor Yu. Sukhin, Viktor D. Dzizurov, Valeria V. Ivanova Тихоокеанский филиал Всероссийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии – Тихоокеанский филиал ГНЦ РФ ФГБНУ ВНИРО (ТИНРО) (Владивосток, Россия)
УДК 578.68
Одним из наиболее эффективных путей культивирования беспозвоночных, в том числе двустворчатых моллюсков, является получение и выращивание личинок до стадии оседания в контролируемых условиях. При этом единственным полноценным кормом для личинок многих морских беспозвоночных в искусственных условиях являются микроводоросли. Это вызывает необходимость обеспечивать их массовое выращивание на протяжении относительно короткого периода – 2–3 месяца в год. К сожалению, несмотря на огромное количество работ по культивированию микроводорослей, практические аспекты организации их массового выращивания остаются недостаточно освещенными в отечественной литературе. Решению этой проблемы и посвящена наша работа. Ключевые слова: диатомеи; личинки, беспозвоночные, массовое культивирование
Диатомовая водоросль Chaetoceros muelleri является благоприятным кормом для личинок двустворчатых моллюсков благодаря своим морфолого-биохимическим характеристикам – размеры, тонкий панцирь, единичность способствуют лёгкому заглатыванию и быстрому перевариванию. Питательная ценность её обусловлена высоким содержанием белка (до38%); липидов (до15%); углеводов (до 43%) (по сухому веществу) для фазы замедления скорости роста численности клеток в культуре (Brown et al., 1997). При выращивании личинок моллюсков в промышленных масштабах потребность в кормовых суспензиях микроводорослей часто превышает 1000 л/сутки. Применяются накопительный и непрерывный (квазинепрерывный) режимы культивирования микроводорослей. При накопительном режиме выращивание суспензии микроводорослей в питательной среде осуществляется без отбора выращенной биомассы. При квазинепрерывном режиме выращивание микроводорослей производится с периодическим отбором выращенной биомассы и добавлением свежей питательной среды до первоначального объема суспензии. Мы выращивали хетоцерос в квазинепрерывном режиме в непрерывно повторяющихся технологических циклах. Срок начала каждого последующего цикла выращивания водорослей смещён относительно предыдущего на 8 суток. Каждый цикл состоит из двух этапов: этапа выращивания инокулята в культиваторах закрытого типа в накопительном режиме (16 сут.) и этапа получения кормовой биомассы в культиваторах открытого типа (16 сут.), сначала в накопительном (10 сут.), затем в квазинепрерывном режиме культивирования (6 сут.). В качестве культиваторов закрытого типа применялись 0,5; 1; 5-ти литровые стеклянные колбы и 30-ти литровые прозрачные пластиковые ёмкости, закрытые прозрачной пленкой (рис. 1). Культиваторы открытого типа представляют собой пластиковые ванны объёмом 1 и 3 м3 (рис. 2).
Fig. 1. Microalgae cultures in closed-type cultivators
Культивирование осуществляли в питательной среде F/2 (Владимирова, Семенко, 1962), приготовленной на основе природной морской воды, при круглосуточном освещении светодиодными лампами (4000К, освещённость 14–16 клк), температуре 20–230С, постоянной аэрации воздухом при скорости продувки 1,0–1,25 л/мин., устанавливая один аэратор на 400–500 л культуры. При таких условиях в культиваторах не возникает застойных зон, рН среды не превышает 8,9.
Рис. 2. Выращивание культуры Ch. muelleri в культиваторах открытого типа Fig. 2. Cultivation of Ch. muelleri in open-type cultivators
Морскую воду очищали, пропуская через фильтры с размерами пор 10; 5 и 1 мкм. Затем её насыщали активным хлором до концентрации 70–90 мг/л путём добавления гипохлорита натрия. Через 16–18 часов, после полного окисления органической составляющей воду дехлорировали путём внесения пятиводного тиосульфата натрия (200–250 мг/л) при активной аэрации воздухом в течение 2–3 часов (Дзизюров и др., 2023). При запуске первого цикла в качестве инокулята использовали коллекционные культуры водорослей. При втором и последующих циклах использовали суспензию микроводорослей из первого этапа предыдущего цикла. Начальная концентрация, при которой культура начинает активно развиваться с минимальной лаг-фазой, составляет 0,5×106кл/мл. По мере увеличения концентрации клеток до 1,5–1,7×106 кл/мл, при которой активно делящаяся культура находится на линейной стадии экспоненциальной фазы роста, культуру разводили до начальной концентрации путём добавления свежей питательной среды. При достижении объёма 100 л и концентрации клеток 1,5–1,7×106кл/мл, культуру перемещали в культиваторы открытого типа, куда добавляли свежеприготовленную питательную среду, создавая начальную концентрацию клеток 0,5×106кл/мл. В течение 10 суток культивирование продолжали в накопительном режиме без отбора выращенной биомассы. По достижении концентрации клеток 1,5–1,7×106кл/мл, культуру разводили свежей питательной средой до начальной концентрации. По достижении объёма культуры в ванне 2200 л и концентрации клеток 1,8–2,0×106кл/мл, что соответствует фазе замедления скорости роста численности клеток (завершающей фазе экспоненциального роста), культуру переводили в квазинепрерывный режим культивирования. В течение последующих 6 суток с интервалом в 24 ч, осуществляли отбор 20–25% суспензии кормовых микроводорослей и восполнением равноценного объёма питательной средой. После последнего отбора кормовой биомассы объём культуры не восполняли, а использовали для кормления личинок беспозвоночных до начала отбора суспензии выращенных кормовых микроводорослей из следующего цикла. Не используемую часть суспензии микроводорослей в каждом цикле концентрировали центрифугированием и упаковывали под вакуумом в пакеты и сохраняли при температуре 2–30С для дальнейшего использования. Период культивирования микроводорослей в цикле ограничен по времени, поскольку при выращивании микроводорослей в культиваторах открытого типа технически невозможно поддерживать стерильность. Инфицирование посторонними видами микроорганизмов (бактериями, простейшими или другими видами микроводорослей) и их массовое развитие приводит к угнетению культуры. Массовое развитие сопутствующих видов в культуре наступает после 16–18 суток выращивания в культиваторах открытого типа. Выход кормовой биомассы Ch. muelleri при квазинепрерывном культивировании складывается из ежедневных 20–25% отборов биомассы (объем суспензии 440–550 л) и биомассы, собираемой из культиваторов по окончании технологического цикла. Использование квазинепрерывного режима культивирования позволяет ежесуточно получать биомассу кормовых микроводорослей. При заданном режиме выращивания концентрация клеток восстанавливается до первоначальной, что свидетельствует о стабильности биологической продуктивности и химического состава культуры микроводорослей. После завершения очередного цикла культивирования отбор выращенной биомассы начинают из следующего цикла, обеспечивая неограниченное по времени ежесуточное получение кормов с сохранением стабильного качества микроводорослей.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.
Список литературы
Статья поступила в редакцию 18.06.2025
Об авторах Сухин Игорь Юрьевич – Igor Yu. Sukhin кандидат биологических наук igor.sukhin@tinro.vniro.ru Дзизюров Виктор Дмитриевич – Viktor D. Dzizurov кандидат биологических наук viktor.dziziurov@tinro.vniro.ru Иванова Валерия Вячеславовна – Valeria V. Ivanova кандидат биологических наук valeria.ivanova@tinro.vniro.ru
ССЫЛКА НА СТАТЬЮ: Сухин И.Ю., Дзизюров В.Д., Иванова В.В. Опыт стабильного получения живых кормов для беспозвоночных при массовом квазинепрерывном выращивании диатомей в культиваторах открытого типа // Вопросы современной альгологии (Issues of modern algology). 2025. № 1–2(37–38). С. 359–363. URL: http://algology.ru/2182 DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2025-1(37)-359-363 EDN – XBBZLJ При перепечатке ссылка на сайт обязательна
Experience in steady production of live feeds for invertebrates via mass, continuous cultivation of diatoms in open-type cultivators Igor Yu. Sukhin, Viktor D. Dzizurov, Valeria V. Ivanova Pacific Branch of the Federal State Budget Scientific Institution “Russian Federal Research Institute of Fisheries and oceanography” (Vladivostok, Russia)
Key words: Diatom; larvae, invertebrates, mass cultivation
References
Authors Sukhin Igor Yu. ORCID – https://orcid.org/0000-0002-2930-1718 Pacific Branch of the Federal State Budget Scientific Institution “Russian Federal Research Institute of Fisheries and oceanography”, Vladivostok, Russia igor.sukhin@tinro.vniro.ru Dzizurov Viktor D. Pacific Branch of the Federal State Budget Scientific Institution “Russian Federal Research Institute of Fisheries and oceanography”, Vladivostok, Russia viktor.dziziurov@tinro.vniro.ru Ivanova Valeria V. Pacific Branch of the Federal State Budget Scientific Institution “Russian Federal Research Institute of Fisheries and oceanography”, Vladivostok, Russia valeria.ivanova@tinro.vniro.ru
ARTICLE LINK: Sukhin I.Y., Dzizurov V.D., Ivanova V.V. Experience in steady production of live feeds for invertebrates via mass, continuous cultivation of diatoms in open-type cultivators. Voprosy sovremennoi algologii (Issues of modern algology). 2025. № 1–2(37–38). P. 359–363. URL: http://algology.ru/2182 DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2025-1(37)-359-363 EDN – XBBZLJ
When reprinting a link to the site is required Dear colleagues! If you want to receive the version of the article in PDF format, write to the editor, please and we send it to you with pleasure for free.
На ГЛАВНУЮ
К разделу ОБЗОРЫ, СТАТЬИ И КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
|
|||
|
| ||