chebanov_m_s_galich_e_v_rukovodstvo_po_iskusstv

231

Метки заключены в стеклянную оболочку и после имплантации не оказываютнарыбкакого-либовлияния.Срокихслужбынеограничен,возможно их повторное использование после извлечения и вторичной имплантации. Имплантируют ПИТ-метки в подключичную область (под грудной плавник или под первую спинную жучку) с помощью шприца-инжектора (Рисунок 128). Считывание информации производится дистанционно с помощью портативного ручного детектора (ридера) (Рисунок 129).

Рисунок 128: Мечение самки азовской севрюги ПИТ-меткой.

Рисунок 129: Портативный ручной детектор (ридер) для считывания ПИТметок.

232

Кроме вышеперечисленных способов мечения, при работе с производителями в период подготовки и проведения нерестовой компании эффективноиспользованиевременныхметок,надеваемыхнахвостовойстебель рыб (Conte et al., 1988). В некоторых случаях для облегчения идентификации рыб, помеченных ПИТ-метками, целесообрано дополнительно пометить их визуально различимой меткой. Визуальные имплантируемые эластомеры (VIE) имплантируются в нижнюю часть рыла с использованием различных цветов и ориентации на теле (www.nmt-inc.com). Данные метки вводятся в

жидком виде и достаточно быстро затвердевают.

13.3 Мечение магнитыми СWT-микрОМЕТКАМИ

Для массового мечения молоди наиболее эффективными являются микроскопические кодируемые метки CWT(кусочки стальной проволоки, длиной 1,067 мм и диаметром 0,254 мм – см www.nmt.us), которые с помощью специального инжектора (Рисунок 130) внедряют в область носового хряща или под первую спинную жучку. На поверхности каждоймикрометкинанесен групповой двоичный код. Для мечения мелкой молоди (менее 2 г) предназначены укороченные микрометки (длинной 0,5 мм стандартного диаметра).

Рисунок 130: Процедура мечения молоди азовской севрюги CWT микрометками.

Микрометки намагничиваются при имплантации и остаются намагниченными,практическивтечениевсейжизнирыб,поэтомуспомощью специальных детекторов их можно обнаружить в любое время (Рисунок 131).

233

Рисунок 131: Обнаружение намагниченной СWT-микрометки специальным детектором.

13.4 ПрОЕКТ раЗРАБОТКИ междунарОДНОЙ прогрАММЫ мечения молоДИ выращенной в искусственных условиях

Проект разработки международной программы мечения молоди, выращенной в искусственных условиях, основан на международном опыте (см. http:// www.nmt-inc.com/ и http://www.hafro.is/catag), свидетельствующем о том, что эффективнокоординируемаяпрограммапозволяетполучитьзначительноболее надежные данные, чем несколько некоординируемых программ. Информация, которая может быть получена путем координации международных усилий, включает в себя следующее:

•выпуск и распространение рыб выращенных на различных рыбоводных предприятиях всего Черноморского или Каспийского бассейна;

•темпы роста различных групп выпускаемых рыб;

•выживаемость выпускаемых рыб;

•показатели (выживаемость, рост, половое созревание, вклад в рыболовство) различных групп, на основе, например, периода и объема выпуска, места выпуска, происхождения или генетических характеристик.

234

Настоятельно рекомендуется использование вторичных меток. Такими меткамидолжнамаркироватьсятолькомолодь,ранеепомеченнаямагнитными кодируемыми микрометками. Способ применения подобных вторичных меток требует тщательного рассмотрения. Подрезание определенных усиков (например, крайнего справа) может оказаться эффективным при повторном вылове в течение первых двух лет, но дальнейшая регенерация усиков может сделатьиспользованиееговкачестведолгосрочной меткинецелесообразным. Было установлено, что подрезание усиков не оказывает значительного воздействия на здоровье и благополучие рыбы. Подрезание одного из анальных плавников может стать долгосрочной меткой, но существует мнение, что мечение в данном случае может иметь негативные последствия (данный способ требует изучения, прежде чем быть рекомендован для широкого использования). Другие виды меток могут свободно использоваться для других целей. Подобные метки не являются обязательным показателем наличиякодируемойнамагниченнойCWT-микрометки,однаконетоснований, исключающих использование таких меток в дополнение к вторичными меткам (используемым совместно с CWT).

Главные компоненты международной программы мечения с использованием CWT меток:

•мечение и стандартизованный выпуск;

•повторное обнаружение меток;

•организация централизованной базы данных по меткам и анализ данных;

•свободный доступ к информации с возможностью ее копирования с помощью Интернета;

•гибкое управление и международная координация.

235

Глава 14

Раннее прижизненное определение пола и стадий зрелости осетровых с использованием УЗИ

14.1 ОбОРУДОВАНИЕ для УЗИ-диагноСТИКИ пола и стадий зрелоСТИ оСЕТРОВЫХ рыб

Ультразвуковые исследовательские сканеры достаточно давно широко применяются в медицине. В последнее время ультразвуковая диагностика привлекает все большее внимание благодаря возможности исследовать анатомию рыб. Неинвазивность данного метода, его надежность, а также возможность анализа динамических изображений (в режиме “видео”) делают использование систем УЗИ сканирования перспективным инструментом при проведенииисследованийврыбоводстве(Mattson,1991;KarlsenandHolm1994; Goddard, 1995; Пальмер и др., 2000). Наиболее важными преимуществами использования данного метода являются:

•Биологическая безопасность: Несмотря на сведения о том, что

ультразвук высокой интенсивности может нарушать рост клеток

иповреждать ДНК in vitro, в настоящее время установлено, что диагностический ультразвук биологически безопасен и не несёт неблагоприятных клинических эффектов (при ультразвуковых исследованиях используют пульсирующие волны, следовательно, время экспозиции невелико).

•Оперативность: При правильно организованной работе процедура УЗИ-диагностики очень непродолжительна (до 10 сек.), за исключением редких и сложных случаев, таких как гермафродитизм

ианомалии репродуктивной системы (прорастание соединительных тканей в генеративной части гонад, ожирение генеративной части гонад, опухоли, кисты), требующих дополнительного времени для исследований.

•Нетравматичность: В ходе исследования покровы рыбы не нарушаются, органы и ткани не повреждаются, следовательно, стрессирующее воздействие минимально.

14.1.1 Характеристики ультразвука

Ультразвукимеетволновуюприроду,емуприсущифизическиехарактеристики волны: частота, длина, скорость и т.д. При изучении особенностей распространения ультразвуковых волн в теле осетровых рыб, можно условно выделить основные среды: кости (включая “жучки”), хрящи, мягкие ткани и газ, имеющие разное акустическое сопротивление (Таблица 69) и по-разному отражающие ультразвуковые лучи (эхогенность).

236

Таблица 69: Скорость распространения звука (V), плотность (ρ) и сопротивление (Z = ρV) различных веществ (Пальмер и др. 2000).

14.1.2 Датчики

Для проведения УЗИ-диагностики рыб сканер, в большинстве случаев, должен быть оснащен линейным датчиком с размерами рабочей поверхности 40–60 мм и рабочей частотой 5–10 МГц. Это позволяет получать эхограммы

свысоким разрешением для рыб весом от 0,5 кг (стерлядь) до 50 кг (белуга),

смаксимальной эффективностью для рыб весом 2–20 кг (независимо от вида). Вместе с тем, в связи с относительно высокой частотой ультразвука стандартный линейный датчик позволяет обеспечить небольшую глубину сканирования. Для крупных рыб (более 50 кг) рекомендуется использовать конвексный датчик с рабочими частотами 2,0–3,5 МГц и глубиной проникновения ультразвука более 20 см. К сожалению, датчики данного типа обладают относительно низким разрешением (Чебанов и Галич, 2008; Chebanov and Galich, 2009).

Для чёткой визуализации гонад рыб необходимо, чтобы минимальный линейный размер гонад на гистологическом срезе превышал длину ультразвуковой волны минимум в 10–20 раз, в противном случае границы органов будут нечёткие или не видны. При использовании датчика с рабочей частотой 5–10 МГц, структуры должны иметь минимальные размеры – не менее 2 мм. Датчик с частотой 3-5 МГц имеет глубину фокусировки 7–9 см, с частотами 5, 7,5 и 10 МГц – 5–7, 4–5 и 3–4 см соответственно. Прогрессирующее ослабление звука по мере его распространения в тканях (затухания) определяется видом, плотностью и степенью неоднородности тканей.

Отражение большей части звуковых волн происходит в направлении к источникузвука.Поэтомудляполучениячёткогоизображенияультразвуковой пучок должен направляться к гонаде (или другому исследуемому органу) под углом 90о, обеспечивающим максимальное отражение и последующую визуализацию.

В сложных случаях при проведении исследований и в целях получения эхограмм с высоким разрешением, особенно при изучении рыб с небольшими

237

размерами, могут быть использованы дорогостоящие высокочастотные линейныедатчикивысокойчастоты(до25МГц),например“Esaote”счастотой

12,5 МГц (Bonpunt, 2006).

14.1.2.1 Линейный датчик

Срезы, полученные с использованием таких датчиков (Рисунок 132 «1»), имеют прямоугольную форму. Сканирующая поверхность датчика – плоская. Он плотно прилегаеткисследуемымповерхностям,поэтомудатчикиданноготипаявляются наиболее эффективными при проведении исследований, связанных с изучением органов и тканей осетровых рыб.

Рисунок 132: УЗИ датчики: 1 - линейный, 2 - конвексный.

14.1.2.2 Конвексный датчик

Получаемыйсиспользованиемэтогодатчикасрезимеетформу,промежуточную между формами срезов линейного и секторного датчиков. Конвексный датчик (Рисунок 132 «2») обычно входит в стандартную комплектацию ультразвуковых аппаратов. Он имеет полукруглую сканирующую поверхность и не может плотно прилегать всей поверхностью к исследуемому участку тела рыбы. Кроме того, конвексные датчики, как правило, имеют низкую частоту и, следовательно, низкую разрешающую способность, но большую глубину сканирования. Поэтому их целесообразно применять только для крупных рыб.

14.1.3 Мобильный информационно-аналитический комплекс на основе УЗИ-сканера «Mindray DP-6600”

Рекомендуемый для широкого применения в осетроводстве ультразвуковой портативный сканер Mindray DP-6600 (www.mindray.com, Китай), по сравнению с ранее описанным Чебановым, Галич и Чмырём (2004) УЗИ-сканером MySono-201, имеет явные преимущества как с точки зрения стоимости, так и по разрешающей способности 10-дюймового монитора с режимом прогрессивной строчной развертки (Рисунок 133).

238

Рисунок 133: Ультразвуковой портативный сканер Mindray DP-6600. 1 - конвексный датчик, 2 - линейный датчик.

ОсновнымиотличительнымихарактеристикамиУЗИ-сканераMindrayDP-6600 являются:

•коннектор для двух датчиков одновременно: конвексного

•(диапазон частот 2,0–3,5 МГц) и линейный (5–10 МГц);

•глубина сканирования от 25,9 до 246 мм (в зависимости от типа

•датчика);

•память на 115 изображений;

•видеовыход;

•2 USB порта для носителей информации;

•пакеты программного обеспечения для измерений и вычислений.

Конструктивные особенности данного УЗИ-сканера позволяют вести запись процедуры сканирования (персональный компьютер (ПК) подключается к видеовыходу УЗИ-сканера) для последующего анализа и обучения специалистов; а также делать статичные стоп-кадры с экрана монитора. Сохранение информации возможно как на флэш-памяти самого УЗИсканера, так и на внешних USB-носителях, что очень удобно и существенно увеличивает эффективность работы с данным сканером. Таким образом, УЗИ сканер в комбинации с ПК представляет собой эффективный информационноаналитический комплекс для обработки эхограмм (Рисунок 134).