Akwakultura w badaniach Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań śywności Polskiej Akademii Nauk w Olsztynie

Transkrypt

1 Akwakultura w badaniach Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań śywności Polskiej Akademii Nauk w Olsztynie Instytut Rozrodu Zwierząt i Badań śywności (IRZBś) PAN w Olsztynie naleŝy do czołowych placówek naukowych w Polsce (WPROST). W zakresie badań rozrodu zwierząt pokaźne miejsce zajmują badania ryb. Prace prowadzone pod kierunkiem prof. Jana Glogowskiego i prof. Andrzeja Ciereszko mają na celu zwiększenie naszej wiedzy na temat rozrodu ryb oraz jej wykorzystanie do poprawy efektywności akwakultury oraz ochrony gatunków zagroŝonych. O konieczności zwiększenie spoŝycia ryb O walorach odŝywczych i poŝytkach płynących z konsumpcji ryb trzeba wciąŝ przekonywać. UwaŜa się, iŝ zawarte w rybim tłuszczu wielonienasycone kwasy tłuszczowe to najlepsza profilaktyka chorób serca. Kwasy te działają jak leki: podobnie jak aspiryna zmniejszają krzepliwość krwi, jak preparaty nasercowe zmniejszają ryzyko arytmii serca i, podobnie jak statyny, podwyŝszają poziom tzw. dobrego cholesterolu jednocześnie eliminując zły cholesterol i obniŝając poziom trójglicerydów. Mimo to spoŝycie ryb w Polsce jest wciąŝ bardzo niskie (zaledwie 6-7 kg na osobę rocznie) i istnieje pilna potrzeba, aby to spoŝycie zwiększyć. Produkcja Ŝywności prozdrowotnej umieszczona została wśród priorytetów Krajowego Programu Ramowego Ministerstwa Nauki i Informatyzacji.

2 Przyszłość w akwakulturze Od wielu lat na całym świecie drastycznie spada wielkość połowów ryb oraz obserwowane jest stopniowe zanikanie wielu gatunków ryb. Znaczna redukcja liczebności naturalnych stad ryb morskich, spowodowana jest przez nadmierne wykorzystywanie tych zasobów przez floty rybackie, ograniczenia naturalnego tarła i zanieczyszczenie środowiska wodnego. Jedyną szansą zaspokojenia stale rosnącego popytu na ten rodzaj Ŝywności jest rozwój akwakultury, to znaczy intensywnego chowu i hodowli organizmów wodnych, w tym zwiększenie produkcji pstrąga tęczowego. Na szczęście Polska ma bogatą tradycję hodowli ryb sięgającą aŝ średniowiecza. Kriokonserwacja nasienia ryb w IRZBś PAN w Olsztynie Kriokonserwacja nasienia ryb W Instytucie prowadzi się doświadczenia nad doskonaleniem przechowywania nasienia (mlecza) ryb w niskich temperaturach. Opracowano wiele modyfikacji technologii zamraŝania i dostosowano ją do wymagań

3 poszczególnych gatunków ryb, m.in. pstrąga tęczowego, karpia, siei i jesiotra. W tych badaniach stosuje się zestalony dwutlenek węgla ( suchy lód ) o temperaturze -79ºC oraz ciekły azot (-196ºC). Do oceny jakości kriokonserwowanego nasienia wprowadzono nowoczesne metody badania ruchliwości plemników w oparciu o komputerową analizę ruchu (CASA) oraz testowanie fragmentacji DNA. Bank Nasienia Ryb w Olsztynie W 1999 roku Instytut uzyskał dotację przedmiotową z Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi na uruchomienie banku nasienia waŝnych gospodarczo gatunków ryb. Jest to jedyna taka placówka w Polsce i jedna z nielicznych na świecie. Siedzibą Banku jest Instytut Rozrodu Zwierząt i Badań śywności Polskiej Akademii Nauk w Olsztynie, a zamroŝone nasienie (ponad porcji) pochodzi od wyselekcjonowanych i oznaczonych znaczkami PIT tarlaków pstrąga tęczowego tarła wiosennego i jesiennego z Zakładu Hodowli Ryb Łososiowatych w Rutkach (podobne działania podjęto ostatnio dla nasienia karpia, w oparciu o współpracę z Zakładem Ichtiobiologii i Gospodarki Rybackiej PAN w Gołyszu). Dodatkowo prowadzi się prace nad wykorzystaniem banku do przechowywania mlecza gatunków zagroŝonych. Planowane działania ukierunkowane są na stworzenie kolekcji kriokonserwowanego nasienia zagroŝonych gatunków ryb, w tym łososiowatych (głowacica, łosoś, odmiany biologiczne troci, itd.). Kriokonserwowane nasienie moŝe być waŝnym elementem wspomagającym działania ex situ, zmierzające do ochrony gatunków poprzez opanowanie hodowli danego gatunku i utrzymania w obiektach stawowych stad rozrodczych stanowiących Ŝywy bank genów i źródło materiału zarybieniowego, słuŝącego wspieraniu lub restytucji zagroŝonego gatunku czy populacji. UŜycie zamroŝonego mlecza powinno być przydatne do utrzymania zmienności genetycznej stad rozrodczych. Szczególnie waŝne powinno być deponowanie w banku mlecza uzyskanego od tarlaków uzyskanych ze środowiska naturalnego. NaleŜy podkreślić, Ŝe coraz bardziej realna staje się moŝliwość odtworzenia gatunków nawet w sytuacji, kiedy nie będą one juŝ występowały w środowisku naturalnym. UmoŜliwia to proces androgenezy, w którym uzyskuje się potomstwo w oparciu o materiał genetyczny plemnika. Z tego powodu naleŝy dołoŝyć wszelkich starań, aby nasienie gatunków zagroŝonych wyginięciem zdeponować jak najszybciej w banku nasienia.

4 Produkcja narybku samiczego Wspólczesna biotechnologia umoŝliwia wytworzenie jednopłciowych populacji ryb o większej przydatności do produkcji towarowej. Praktycznym sposobem uzyskania narybku samiczego jest maskulinizacja samic, czyli zmiana ich płci za pomocą hormonów. PodłoŜe płciowości u ryb jest labilne i w związku z tym moŝliwe jest odwrócenie płci fenotypowej na drodze hormonalnej. Uzyskane maskulinizowane samice (tzw. neosamce), choć mają wszystkie cechy samców, w sensie genetycznym wciąŝ pozostają samicami (mają dwa chromosomy X), w związku z tym produkują plemniki zawierające wyłącznie chromosomy płci typu X, które po zapłodnieniu ikry normalnej samicy dają wyłącznie potomstwo Ŝeńskie. Taki sposób uzyskania narybku nosi nazwę feminizacji pośredniej, poniewaŝ do produkcji osobników Ŝeńskich nie uŝywa się bezpośrednio hormonów (hormony stosowane są tylko to wytworzenia neosamców). Najczęściej maskulinizowane samice charakteryzują się brakiem nasieniowodów, często teŝ nie dochodzi do wytworzenia drugiego jądra Układ rozrodczy maskulinizowanych samic pstrąga tęczowego. Współpraca regionalna Badania rozrodu ryb prowadzone są we współpracy z regionalnymi placówkami naukowymi, w szczególności Instytutem Rybactwa Śródlądowego w Olsztynie oraz Wydziałem Ochrony Środowiska i Rybactwa Uniwersytetu Warmińsko- Mazurskiego w Olsztynie. Wspólne prace dotyczą m.in. rozrodu jesiotra, siei, pstrąga i stynki i ukierunkowane są zarówno na poprawienie warunków hodowli ryb jak i zachowanie ich zmienności genetycznej.

5 Stynka z jezior mazurskich Istotną częścią działalności jest współpraca z producentami pstrąga tęczowego i róŝnych gatunków jesiotrów. Ostatnio, spektakularnym wynikiem tej współpracy było uzyskanie wylęgu hybryda bieługi ze sterletem w oparciu o kriokonserwowane nasienie bieługi w gospodarstwie rybackim RYBA w Oleśnicy, którego właścicielem jest dr inŝ. Eugeniusz Bogdan, byłego pracownika Instytutu Rybactwa Śródlądowego w Olsztynie. Hybryd ten, zwany besterem jest bardzo poszukiwanym materiałem do dalszego chowu ze względu na szybkie tempo wzrostu. Opracowano częściowo na podstawie materiałów opublikowanych a ACADEMIA No.1 (13) 2007.