Патоморфологические и биохимические исследования кефали сингиля Chelon auratus (Risso, 1810) в акватории Юго-Западного Крыма (Чёрное море)

Pathomorphological and biochemical study of the golden grey mullet Chelon auratus (Risso, 1810) in the waters of the southwestern Crimea (the Black Sea)

Дата

2022

Название журнала

Номер ISSN

Название тома

Издатель

Аннотация

Кефаль сингиль Chelon auratus (Risso, 1810) (Mugilidae) является ценным промысловым видом, занимающим первое место по объёмам вылова среди аборигенных черноморских кефалевых рыб в коммерческом и любительском рыболовстве. Высокая значимость сингиля в региональном промысле демерсальных рыб требует разработки системы оценки состояния здоровья этого вида. Проведение подобного рода исследований включает комплексное применение биохимических и патоморфологических методов, что позволяет изучить изменения, происходящие в организме рыб, до появления видимых проявлений, нарушения процессов роста и размножения, снижения промысловых размеров и сокращения численности популяции. Целью работы было исследовать патоморфологические изменения в сочетании с некоторыми биохимическими показателями тканей кефали сингиля для оценки состояния здоровья рыб. Были проведены визуальный осмотр и патологоанатомическое вскрытие рыб. Для гистологического анализа пробы жабр, печени, почек, желудочно-кишечного тракта, селезёнки и поджелудочной железы были зафиксированы в растворе Дэвидсона и обработаны с использованием стандартных методов. Состояние организма C. auratus на основе гистологических исследований определяли с применением модифицированного полуколичественного анализа альтераций по методике Берне с соавторами и оценки распространённости повреждений в органах согласно балльной системе. Выяснили факторы значимости выявленных повреждений, значения индексов альтерации органов и общий индекс патологии кефалей. При проведении биохимических исследований определяли содержание продуктов окислительной модификации белков, перекисного окисления липидов и мочевины, активность аминотрансфераз и щелочной фосфатазы в печени, концентрацию альбумина и глюкозы в сыворотке крови. В органах кефали сингиля обнаружены гистопатологические изменения четырёх типов (нарушение кровообращения, регрессивные и прогрессивные изменения, воспалительные процессы), а также паразиты. Паразитарные агенты, выявленные у молоди кефали, представлены несколькими видами разных систематических групп (простейшие, моногенеи, трематоды, нематоды). Наиболее тяжёлые гистопатологические изменения были вызваны паразитарным простейшим, предположительно Ichthyophonus sp. При полуколичественной оценке обнаруженных альтераций рыб условно разделили на две группы — условно здоровых и заражённых особей; между ними провели сравнительный анализ патоморфологических данных и некоторых биохимических показателей. Выявлены достоверные различия в значениях индексов альтераций органов между двумя группами C. auratus в почках, печени, желудочно-кишечном тракте и поджелудочной железе. Значения общего индекса патологии рыб также достоверно отличались. При биохимических исследованиях определено достоверное увеличение содержания мочевины в печени рыб из 2-й группы, которое может свидетельствовать о нарушении экскреторной функции почек и жабр (подтверждено гистологически). Значимых отличий содержания продуктов перекисного окисления липидов и окислительной модификации белков, а также активности аминотрансфераз в печени условно здоровых и заражённых рыб не выявлено. Результаты работы подтверждают высокую информативность исследованных показателей для оценки состояния здоровья кефали сингиля.

Аннотация (alternative)

The golden grey mullet Chelon auratus (Risso, 1810) (Mugilidae) is a valuable commercial and recreational species ranking first in terms of catch volume of the Black Sea indigenous mullets. The importance of this species in the regional fishery among demersal fish requires the development of a system for assessing its health status. Such research is based on an integrated approach involving biochemical and pathomorphological methods: these allow to investigate the alterations in fish prior the occurrence of visible manifestations, disruption of the processes of growth and reproduction, reduction of commercial size, and decrease in abundance. The aim of our work was to study both pathomorphological alterations and several biochemical parameters of golden grey mullet tissues for assessing its health status. Fish visual examination and pathological autopsy were carried out. For histological analysis, samples of the gills, liver, kidneys, gastrointestinal tract, spleen, and pancreas were fixed in Davidson’s solution and processed by standard methods. Based on the histological studies, the fish health status was investigated by a modified semi-quantitative analysis of alterations according to the Bernet et al. protocol and by assessing the distribution of lesion in organs using a scoring system. We determined the importance factors of alterations for C. auratus, the values of organ alteration indices, and the total index of fish pathology. The biochemical studies permitted to reveal the level of protein oxidation, lipid and urea peroxidation, and the activity of aminotransferases and alkaline phosphatase in the liver; moreover, we quantified albumin and glucose concentration in the blood serum. In the organs of the golden grey mullet, the histopathological alterations referring to four types of the reaction patterns were detected (circulatory disorders, regressive and progressive alterations, and inflammatory processes). Furthermore, parasites representing several species of different systematic groups (Protozoa, Monogenea, Trematoda, and Nematoda) were identified. It was established that the most severe histopathological alterations were caused by a parasitic protozoan, presumably Ichthyophonus sp. When carrying out a semi-quantitative analysis of alterations, the mullets were conventionally divided into conditionally healthy individuals and infected ones. Pathomorphological data were obtained, and the set of biochemical parameters was compared in these two groups. Significant differences were revealed in the values of organ alteration indices in C. auratus in the kidneys, liver, gastrointestinal tract, and pancreas. The values of the total index of fish pathology also differed significantly. The biochemical studies revealed a significant increase in urea content in the liver of fish from the group 2, that may indicate the kidney and gill excretory dysfunction (it was confirmed histologically). No significant differences were found in the level of lipid peroxidation, protein oxidation, and activity of aminotransferases in the liver of conditionally healthy and infected fish. The results of our investigation confirm high informativeness of the studied parameters for assessing the health status of the golden grey mullet.

Ключевые слова

кефаль сингиль, гистопатологические изменения, биохимические показатели, полуколичественный анализ, Чёрное море

Библиографическое описание

Гаврюсева Т. В., Сигачева Т. Б., Чеснокова И. И. Патоморфологические и биохимические исследования кефали сингиля Chelon auratus (Risso, 1810) в акватории Юго-Западного Крыма (Чёрное море) // Морской биологический журнал. 2022. Т. 7, № 1. С. 14-33. https://doi.org/10.21072/mbj.2022.07.1.02