Положительный опыт применения штамма Lactobacillus brevis 47f на рыбоводнобиологические, гематологические и гистологические показатели молоди стерляди (Acipenser ruthenus)

В данной работе проводилось исследование возможности использования пробиотического штамма Lactobacillus brevis 47f в кормах для молоди стерляди (Acipenser ruthenus). Было установлено сохранение лактобацилл в изготовленных кормах и приживаемости штамма на слизистой поверхности кишечника рыб. В условиях длительного опыта (60 суток) было выявлено увеличение количества лимфоцитов в крови, а также изменение гистоморфометрических параметров: количества лимфоцитов lamina propria, количества бокаловидных клеток. Отмечено достоверное снижение кормового коэффициента, а также увеличение прироста биомассы стерляди в опытной группе, вероятно, связанное с изменением белкового обмена – повышение уровня общего белка, альбумина, глобулина в сыворотке крови. Проведенные исследования показали возможность использования ряда данных гистоморфометрических показателей для оценки реакции желудочно-кишечный тракта у осетровых рыб на корма с пробиотическим штаммом. Полученные результаты дают основания предположить, что пробиотический штамм L. brevis 47f является перспективным для применения в аквакультуре.

1. Doumas B. T. et al. (1981). A candidate reference method for determination of total protein in serum. I. Development and validation // Clinical chemistry. Vol. 27. No. 10. Pp. 1642-1650.

2. Reiner M. (ed.). (2012). Standard methods of clinical chemistry. – Elsevier. Vol. 1.

3. Агатова А. И. и др. Справочник гидрохимика: рыбное хозяйство – М.: Агропромиздат. 1991.

4. Lugert V. et al. (2016). A review on fish growth calculation: multiple functions in fish production and their specific application //Reviews in aquaculture. Vol. 8. No. 1. Pp. 30-42.

5. Schindelin J. et al. (2012). Fiji: an open-source platform for biological-image analysis //Nature methods. Vol. 9. No. 7. Pp. 676-682.

6. Bankhead P. et al. (2017). QuPath: Open source software for digital pathology image analysis // Scientific reports. Vol. 7. No 1. Pp. 1-7.

7. Kochetkov N. et al. (2023). Ability of Lactobacillus brevis 47f to Alleviate the Toxic Effects of Imidacloprid Low Concentration on the Histological Parameters and Cytokine Profile of Zebrafish (Danio rerio) //International Journal of Molecular Sciences. Vol. 24. No. 15. P. 12290.

8. Suvarna K.S., Layton C., Bancroft J.D. (2018). Bancroft’s theory and practice of histological techniques. – Elsevier health sciences.

9. Sula E. et al. (2020). Digital light microscopy as a tool in toxicological evaluation of fish erythrocyte morphological abnormalities //Microscopy Research and Technique. Vol. 83. No. 4. Pp. 362-369.

10. Kochetkov N.I., Smorodinskaya S.V., NikiforovNikishin D.L. [et al.] (2022). Evaluating possible genotoxicity of three feed additives recommended for aquaculture by using micronucleus test on Danio rerio erythrocytes / // Vestnik of Astrakhan State Technical University. Series: Fishing Industry. No. 3. Pp. 48-59. doi 10.24143/2073-5529-2022-3-48-59.

11. Иванова Н.Т. Атлас клеток крови рыб: Сравнительная морфология и классификация форменных элементов крови рыб. – М.: Легкая и пищевая промышленность. 1983.

12. Knowles S. et al. (2006). Hematology and plasma chemistry reference intervals for cultured shortnose sturgeon (Acipenser brevirostrum) // Veterinary Clinical Pathology. Vol. 35. No. 4. Pp. 434-440.

13. Металлов Г.Ф., Пономарева Е.Н., Сорокина М.Н. [и др.] Функциональная направленность биохимических процессов у самок гибрида стерлядь×белуга (Acipenser ruthenus Linnaeus, 1758×Huso huso Linnaeus, 1758) в репродуктивном цикле / // Доклады Академии наук. 2018. Т. 478. № 6. С. 727-729. doi 10.7868/S0869565218060245.

14. Asadi F. et al. (2006). Serum biochemical parameters of Acipenser persicus //Fish Physiology and Biochemistry. Vol. 32. Pp. 43-47.

15. Васильева Л.М., Судакова Н.В. Пути развития аквакультуры осетровых рыб на современном этапе // Астраханский вестник экологического образования. 2018. № 5. С. 66-76.

16. Артюхин Е.Н. Осетровые. Экология, географическое распространение и филогения. – С.Пб: Изд-во СПБГУ. 2008. 136 с.

17. Барулин Н.В. Стратегия развития осетроводства в Республике Беларусь //Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия аграрных наук. 2017. № 2. С. 82-90.

18. Reinartz R., Bloesch J. (2006). History and perspectives of “living fossils”(sturgeons) in the Danube River //Internationale Vereinigung für theoretische und angewandte Limnologie: Verhandlungen. Vol. 29. No. 3. Pp. 1703-1708.

19. Langlois L. et al. (2021). Fishing for the right probiotic: host–microbe interactions at the interface of effective aquaculture strategies //FEMS Microbiology Reviews. Vol. 45. No. 6. P. fuab030.

20. Wanka K.M. et al. (2018). Isolation and characterization of native probiotics for fish farming //Bmc Microbiology. Vol. 18. No. 1. Pp. 1-13.

21. Текебаева Ж.Б. и др. Пробиотики и их применение в аквакультуре //Новости науки Казахстана. 2020. № 4. С. 170-185.

22. Wang Y.B., Li J.R., Lin J. (2008). Probiotics in aquaculture: challenges and outlook //Aquaculture. Vol. 281. No. 1-4. Pp. 1-4.

23. Moroni F. et al. (2021). The effects of nisin-producing Lactococcus lactis strain used as probiotic on gilthead sea bream (Sparus aurata) growth, gut microbiota, and transcriptional response //Frontiers in Marine Science. Vol. 8. P. 659519.

24. Ruiz M.L. et al. (2020). Histological effects on the kidney, spleen, and liver of Nile tilapia Oreochromis niloticus fed different concentrations of probiotic Lactobacillus plantarum //Tropical animal health and production. Vol. 52. Pp. 167-176.

25. Marsova M. et al. (2020). The Lactobacillus brevis 47 f strain protects the murine intestine from enteropathy induced by 5-fluorouracil //Microorganisms. Vol. 8. No. 6. P. 876.

26. Marsova M. et al. (2018). A bioluminescent test system reveals valuable antioxidant properties of lactobacillus strains from human microbiota //World Journal of Microbiology and Biotechnology. Vol. 34. Pp. 1-9.

27. Simón R. et al. (2021). Mechanisms used by probiotics to confer pathogen resistance to teleost fish // Frontiers in immunology. Vol. 12. P. 653025.

28. Sumon M.A.A. et al. (2022). Single and multistrain probiotics supplementation in commercially prominent finfish aquaculture: Review of the current knowledge //Journal of Microbiology and Biotechnology. Vol. 32. No. 6. P. 681.

29. Barišić J. et al. (2018). Evaluation of architectural and histopathological biomarkers in the intestine of brown trout (Salmo trutta Linnaeus, 1758) challenged with environmental pollution //Science of the total environment. Vol. 642. Pp. 656-664.

30. De Marco G., Cappello T., Maisano M. (2023). Histomorphological Changes in Fish Gut in Response to Prebiotics and Probiotics Treatment to Improve Their Health Status: A Review //Animals. Vol. 13. No. 18. P. 2860.

31. Чемагин А.А. Обзор некоторых аспектов экологии стерляди (Acipenser ruthenus Linnaeus, 1758) // Вестник Астраханского государственного технического университета. 2018. № 2 (66). С. 115-122.

32. Nikiforov‐Nikishin A. et al. (2022). The influence of probiotics of different microbiological composition on histology of the gastrointestinal tract of juvenile Oncorhynchus mykiss //Microscopy Research and Technique. Vol. 85. No. 2. Pp. 538-547.

33. Ramos M. A. et al. (2017). Dietary probiotic supplementation improves growth and the intestinal morphology of Nile tilapia //Animal. Vol. 11. No. 8. Pp. 1259-1269.

34. Adeoye A. A. et al. (2016). Combined effects of exogenous enzymes and probiotic on Nile tilapia (Oreochromis niloticus) growth, intestinal morphology and microbiome //Aquaculture. Vol. 463. Pp. 61-70.

35. Adeshina I., Abubakar M.I. O., Ajala B.E. (2020). Dietary supplementation with Lactobacillus acidophilus enhanced the growth, gut morphometry, antioxidant capacity, and the immune response in juveniles of the common carp, Cyprinus carpio //Fish physiology and biochemistry. Vol. 46. No. 4. Pp. 1375- 1385.

36. Abdelhafiz Y. et al. Fish as the lesser-known counterpart to mammalian models to explore the biofunctionality of polyphenols //Journal of Functional Foods. 2023. Vol. 107. P. 105654.

37. Wolf J. C. et al. (2015). Nonlesions, misdiagnoses, missed diagnoses, and other interpretive challenges in fish histopathology studies: a guide for investigators, authors, reviewers, and readers //Toxicologic pathology. Vol. 43. No. 3. Pp. 297-325.

38. RStudio Team (2020). RStudio: Integrated Development for R. RStudio, PBC, Boston, MA URL http://www.rstudio.com/.

39. Севрюков А.В. и др. Эффективность применения синбиотического препарата на основе штамма Bacillus subtilis В1895 в аквакультуре и ветеринарии //Актуальные вопросы ветеринарной биологии. 2013. № 4 (20). С. 49-56.

40. Горбунов А.В., Никифоров-Никишин Д.Л., Калита Т.Л., Пономарев А.К. Технологии органической аквакультуры – Москва: ФГУП «Академический научно-издательский, производственно-полиграфический и книгораспространительский центр «Наука». 2022. 431 с. ISBN 978-5-02-040946-0.

41. Rombout J.H. W.M. et al. (2011). Teleost intestinal immunology //Fish & shellfish immunology. Vol. 31. No. 5. Pp. 616-626.

42. Ткачева И.В., Тищенко Н.Н. Применение пробиотических препаратов Субтилис и Суб-про в комбикормах для осетровых рыб // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2011. №. 28. С. 122-123.