CC BY
29
HayKoßrf вкник ЛHУBMБТ ÍMeni С.З. iW^Koro, 2016, т 18, № 3 (71)
Шушвий вicник Львiвcькoгo нaцioнaльнoгo yнiвepcигeтy вeтepинapнoï мeдицини та бioтeхнoлoгiй iмeнi С.З. Гжицькoгo Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies named after S.Z. Gzhytskyj
doi: 10.15421/nvlvet7145
ISSN 2413-5550 print ISSN 2518-1327 online
http://nvlvet.com.ua/ УДК 639.3:661.47:597.612.128
1нтенсивн1сть процес1в ПОЛ та актившсть системи антиоксидантного захисту у кров1 корошв за дп рiЗнoгo ршня вiтамiну Е i Селену в ращош
C.B. Юpчaк1, O.B. Дepeнь1, О.1. Biщyp2, Ю.М. Зaбитiвcький1 [email protected]
1Льв1вська дослгдна станця 1нституту рибного господарства НААН, вул. Льв1вська, 11, смт Великий Любть, Городоцький р-н., Льв1вська обл., 81555, Укра'ша;
21нститут бiологiï тварин НААН, вул. В. Стуса, 38, м. Льв1в, 79034, Укра'ша
У статтi наведено даш про втив рiзного рiвня втамту E i Селену в ращош коротв у переднерестовий перюд ïx виро-щування на ттенсивтсть процеав пероксидного окиснення лiniдiв (ПОЛ) та актившсть системи антиоксидантного захисту (САЗ) в ïxньому органiзмi.
Цо^д проведено у трьох експериментальних садках, в яю тсля зимiвлi було помщено чотирирiчниx статевозртих самиць i самщв коропа, по шiсть особин у кожнш грут. Самицям i самцям коротв nершоï дослiдноï групи (Ц1) до основного ращону (ОР) додатково вводили добавки втамту E (фармацевтичний препарат альфа-токоферол ацетат) iз розрахунку 25 мг/кг i препарат «Sel-Plex» iзрозрахунку Селену - 0,3 мг/кг корму. Вiдnовiдно друга до^дна група (Ц2) отримувала (ОР) i добавки втамту E у кiлькостi 75 мг/кг, i аналогiчно, як у Ц1 Селену - 0,3 мг/кг корму. Контрольна група риб отримувала (ОР) без добавок втамту та мжроелементу. Годiвлю проводили впродовж 30 дiб з врахуванням фiзiологiчниx потреб риб у кормах. Пкля нересту у риб до^дних та контрольноï груп було взято зразки кровi для проведення бiоxiмiчниx до^джень.
Показано, що згодовування самицям i самцям коротв за мкяць до передбачуваного нересту добавок до ïxнього ращону втамту E i препарату «Sel-Plex» призводило до дозозалежного зниження (р < 0,01 - 0,001) вмiсту ТБК-активних проду-ктiв i гiдроnерекисiв лiniдiв, проте ктотно не впливало на супероксиддисмутазну та глутатюнперокидазну актившсть кровi. Водночас спричиняло тенденщю до тдвищення вмiсту вiдновленого глутатiону.
Отже, зменшення nродуктiв пероксидацп лiniдiв у кровi коротв до^дних груп, iмовiрно було викликано зростанням неферментативноïланки (САЗ), яку пов'язують з жиророзчинними вiтамiнами.
Ключовi слова: nлiдники коропа, переднерестовий перюд, втамти, мжроелементи, пероксидащя, ТБ^активЫ продукти, супероксиддисмутаза, глутатюнпероксидаза, вiдновлений глутатюн.
Интенсивность процесов ПОЛ и активность системы антиоксидантной защиты в крови карпов при действии различного уровня витамина Е и Селена в рационе
C.B. Юpчaк1, O.B^epern1, О.И. Bищyp2, Ю.М. Зaбытивcкии [email protected]
1 Львовская исследовательская станция Института рыбного хозяйства НААН, ул. Львовская, 11, пгт Великий Любинь, Городоцкийр-н., Львовская обл., 81555, Украина;
2Институт биологии животных НААН, ул. В. Стуса, 38, г. Львов, 79034, Украина
В статье приведены данные о влиянии различного уровня витамина E и селена в рационе карпов в преднерестовый
Citation:
Yurchak, S.V., Derenj, O.V., Vishchur, O.I., Zabytivskyi, YU.M. (2016). Intensity of lipid peroxidation and activity of antioxidant systems defence in blood of carps under differenr level of vitamins E and selenium in ration action. Scientific Messenger LNUVMBT named after S.Z. Gzhytskyj, 18, 3(71), 201-204.
Науковий вюник ЛНУВМБТ iMeHi С.З. Гжицького, 2016, т 18, № 3 (71)
период их выращивания на интенсивность процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и активность системы антиоксидантной защиты (САЗ) в их организме.
Опыт проведен в трех экспериментальных садках, в которые после зимовки было помещено четырехлетних половозрелых самок и самцов карпа, по шесть особей в каждой группе. Самкам и самцам карпов первой опытной группы (Д1) к основному рациону (ОР) дополнительно вводили добавки витамина Е (фармацевтический препарат альфа-токоферол ацетат) из расчета 25 мг / кг и препарат «Sel-Plex» из расчета Селена - 0,3 мг/кг корма. Соответственно вторая опитная группа (Д2) получала (ОР) и добавки витамина Е в количестве 75 мг/кг, и также, как в Д1 Селена -0,3 мг/кг корма. Контрольная группа рыб получала (ОР) без добавок витамина и микроэлемента. Кормление проводили в течение 30 суток с учетом физиологических потребностей рыб в кормах. После нереста у рыб опытных и контрольной групп были взяты образцы крови для проведения биохимических исследований.
Показано, что вскармливание самкам и самцам карпов за месяц до предполагаемого нереста добавок к их рацюну витамина Е и препарата «Sel-Plex» приводило к дозозависимому снижению (р < 0,01 - 0,001) содержания ТБК-активных продуктов и гидроперекисей липидов, однако существенно не влияло на супероксиддисмутазную и глутатионпероксидазную активность крови. В то же время вызывало тенденцию к повышению содержания восстановленного глутатиона.
Следовательно, уменьшение продуктов ПОЛ в крови карпов опытных групп, вероятно было вызвано увеличением неферметативного звена (САЗ), которое связывают с жирорастворимыми витаминами.
Ключевые слова: производители карпа, преднерестовый период, витамины, микроэлементы, пероксидация, ТБК-активные продукты, супероксиддисмутаза, глутатионпероксидаза, восстановленный глутатион.
Intensity of lipid peroxidation and activity of antioxidant systems defence in blood of carps under differenr level of vitamins E and selenium
in ration action
S.V. Yurchak1, O.V. Derenj1, O.I. Vishchur2, YU.M. Zabytivskyi1 [email protected]
Lviv research station of Institute of fisheries NAAS, Lvivska Str., 11, Velykyi Lyubin, Horodok district, Lviv region 81555, Ukraine;
Institute of Animal Biology NAAS, V. Stus Str., 38, Lviv, 79034, Ukraine
The article consist data about effect of different levels of vitamin E and selenium in the diet of carps during their growing and also informationabout the influence on processes of lipid peroxidation and activity of antioxidant protection in their body.
The experiment conducted in three experimental ponds. After wintering there were placed four ears mature females and males carp, six individuals in each group. Supplements of vitamin E administered at a rate of 25 mg/kg and drug «Sel-Plex» the rate of selenium - 0.3 mg/kg were added to further basic diet(BD) of female and male carp first experimental group (EG1). The second experimental group (EG2) received (BD) and vitamin E supplements in an amount of 75 mg / kg, and just as in EG1 - selenium -0.3 mg/kg of feed.The control group received fish feed without additives vitamins and minerals.Feeding lasted for 30 days, due to the physiological needs of the fish feed. After spawning in fish of research and control group swere taken blood samples for biochemical research.
The study led to a dose-dependent decrease (p < 0.01 - 0.001) content of TBA-active products and hydroperoxidase of lipids, but did not significantly effect onsuperoxide dismutase and glutathione peroxidase activity of blood So, the reduction of lipid peroxidation products in the carp's blood of experimental groups probably was caused by the growth of non-enzymatic level, which is associated with fat-soluble vitamins.
Key words: spawner carp, prespawning period, vitamins, minerals, peroxidation, TBA-active products, superoxide dismutase, glutathione peroxidase, glutathione.
Вступ
Вщомо, що збшьшення споживання полшенасиче-них жирних кислот рибами призводить до посилення пероксидного окиснення лшщв в !хньому оргашзм1 (Ivanov, 1989; Olsen et al., 1999). Встановлено, що вмют полшенасичених жирних кислот у лшшах тканин риб бшьший, шж у ссавщв. При цьому, найбшь-ший вмют !х у фосфолшвдах мшросом. Внаслвдок цього риби значно чутливш1 до пероксидного окиснення лшщв i б1льше залежать ввд активносп антиок-сидантно! системи в !х оргашзму Особливо це актуально у переднерестовий перюд !х вирощування, оскь льки вш характеризуеться посиленням штенсивносп процеав ПОЛ в !хньому органiзмi (Dudkin, 1990).
В останш роки вичизняними та зарубiжними дослвдниками проведено низку експерименпв щодо
застосування в годiвлi риб внушив i мжроелеменпв з метою покращення !х продуктивних характеристик та резистентносп оргашзму (Baraboj and Shestakova, 2004; Netyukhaylo and Ishcheykina, 2012; Yanovych and Yanovych, 2014; Vlizlo et al., 2015). З метою збшьшення антиоксидантного захисту оргашзму в рацюн риб вводять жиророзчинний вггамш Е, який вшомий своею антирадикальною дieю.
Для посилення дд вгтамшу Е часто використовують синерпчний йому елемент з антиоксидантними властивостями - Селен. Вггамш Е забезпечуе включення Селену в склад активного центру глутатюнпероксидази, яка е одним з ключових ензимiв антиоксидантного захисту.
Мета наших дослвджень полягала у з'ясуванш впливу рГзних кшькостей виашну Е у комплекс з Селеном, у виглядГ добавок до рацюну коротв у пе-
Науковий вкник ЛНУВМБТ iirem С.З. Гжицького, 2016, т 18, № 3 (71)
реднерестовии перюд ix вирощування, на гнтенсив-н1сть процеав ПОЛ та актившсть САЗ в 1хньому ор-гашзмг
Матерiал i методи дослщжень
Дослщ проведено у Льв1вськш дослГднш станцй' 1нституту рибного господарства НААН у трьох екс-периментальних садках, в як1 тсля зим1вл1 було по-мщено чотирирГчних статевозрших самиць i самшв коропа, по шють особин у кожнiИ дослГдтИ групi. Пiсля перiоду аклiмацiï розпочато переднерестову годiвлю плГднишв збалансованою кормосумшшю, до складу яко1 входили: рибне борошно, голозерниИ овес, пшениця, ячмшь, соняшникова олiя. Вмiст протешу у кормi становив близько 45%. Самицям i самцям коротв першоï дослiдноï групи (Д1) до основного ращону додатково вводили добавки вггамшу Е (фармацевтичниИ препарат альфа-токоферол ацетат) i3 розрахунку 25 мг/кг i препарат «Sel-Plex» i3 розрахунку Селену - 0,3 мг/кг корму. Ввдповщно друга дослГдна група (Д2) отримувала добавки впашну Е у кiлькостi 75 мг/кг, i аналопчно, як у Д1 Селену -0,3 мг/кг (препарат «Sel-Plex»). Контрольна група риб отримувала вказану кормосумш без добавок впамшу та мiкроелементу. Добова потреба корму визначалась
за оцшкою наступних показнишв: маси риб, темпера-тури води та вмюту розчиненого кисню, штенсивносп поïдання корму. Годiвлю проводили впродовж 30 дiб з врахуванням фiзiологiчниx потреб риб у кормах при поступовому пiдвищеннi температури, в умовах замкнутого водопостачання. ЗдiИснюючи постшний контроль за температурним, кисневим та xiмiчним режимами води.
Пiсля нересту у риб дослГдних та контрольноï груп було взято зразки кровi для проведения бiоxiмiчниx дослiджень. У плазмi кровi самиць i самцiв коропа визначали вмiст гiдроперекисiв лiпiдiв (Myronchyk, 1984) i ТБК-активних продуктiв (Korobejnikova, 1989), в еритроцитах кровi - актившсть антиоксидан-тних ферментiв - супероксиддисмутази (Dubinina et al., 1989), глутатюнпероксидази i вмiсту вiдновленого глутатiону (Moin, 1986).
Результати та ïx обговорення
Результати проведених дослiджень показали (таб-лиця), що iнтенсивнiсть пероксидних процеав, стан антиоксидантшн системи в органiзмi коротв знач-ною мiрою залежать вiд рiвня вiтамiну Е i Селену в 1'хньому рацiонi.
Таблиця
Вмкт продуктiв ПОЛ та актившсть ензимiв системи антиоксидантного захисту у кров1 к'ором1в
(M ± m; n = 6)
Дослщжуваш показники Групи риб
контроль дослГд 1 дослгд 2
ТБК-активш продукти, /мл нмоль/мл, плазма 2,53 ± 0,057 2,47 ± 0,072 2,26 ± 0,055**
Пдроперекиси лшдш, од.Е 480/мл, плазма 1,40 ± 0,018 1,30 ± 0,018** 1,25 ± 0,011***
Супероксиддисмутаза, ум.од х хв-1х мг-1бГлка, еритроцити 29,5 ± 0,14 28,7 ± 0,48 29,9 ± 0,06
Глутатюнпероксидаза, нмоль GSH/хв х мг-1бшбшка, еритроцити 19,4 ± 0,34 20,2 ± 0,83 20,4 ± 0,55
ВГдновлениИ глутатюн, мкмоль/мл, еритроцити 0,32 ± 0,083 0,39 ± 0,055 0,38 ± 0,031
Так, виявлено значно меншу iнтенсивнiсть проце-ав ПОЛ в органiзмi коропiв, яким упродовж мiсяця перед нерестом згодовували кормосумiш iз добавками вiтамiну Е i Селену, порiвияно з рибами, яш спожива-ли тiлы(и стандартну кормосумiш. Зокрема, у плазмi кровi коропiв першо1' i друго1' дослГдних груп вмiст гiдроперекисiв лiпiдiв був ввдповщно на 7,1 (р < 0,01) i 10,7% (р < 0,001) меншиИ, шж у особин контрольно!' групи. При цьому у кровi коропiв другоï групи, яким згодовували кормосумш iз добавками впашну Е у кiлькостi 75 мг/кг i препарату «Sel-Plex» iз розрахунку Селену 0,3 мг/кг, вмют ТБК-активних продуктГв був на 10,7% (р < 0,001) меншиИ, нж у контроль Цi данi сввдчать про iнгiбуючиИ i дозозалежниИ вплив вггамшу Е та Селену на процеси пероксидного окис-нення лшвдв у 1хньому органiзмi, особливо на вмют промГжних продуктГв пероксидаци.
Згодовування коропам дослГдних груп упродовж мюяця перед нерестом кормосумГшГ Гз добавками вГтамГну Е i Селену ютотно не впливало на суперок-сиддисмутазну та глутатГонперокидазну активнГсть кровГ, проте спричиняло тенденцГю до пГдвищення вмГсту вГдновленого глутатГону.
Таким чином можна констатувати, що зменшення продуктГв пероксидаци лшщв у кровГ коропГв дослГд-
них груп, iMOBipHO було викликано зростанням нефе-рментативно! ланки системи антиоксидантного захисту, яку пов'язують з жиророзчинними вггамшами.
Висновки
Згодовування самицям i самцям коpопiв у переднерестовий перюд у склад добавки до коpмосумiшi вiтамiну Е й оргашчного Селену у фоpмi препарату «Sel-Plex» спричиняло зниження вмiсту пдропереки-сiв лiпiдiв i ТБК-активних продукпв у плазмi кpовi й ютотно не впливало на супероксиддисмутазну i глута-тiонпеpокидазну активностi та вмют вiдновленого глутатiону.
Бiблiографiчнi мосилання
Ivanov, V.I. (1989). Lipidy biomembran zhivotnyh pri adaptacii k jekstremal'nym vozdejstvijam [Tekst]:avtoref. dis. ...dokt. biol. nauk : 03.00.04. Tashkent, 36 (in Russian). Olsen, R.E., Lovaas, E., Lie, 0. (1999). The influence of temperature, dietary polyunsaturated fatty acids, a-tocopherol and spermineon fatty acid composition and indices of oxidative stress in juvenile Arctic charr,
HayKOBHH bîchhk ÏÏHyBMET iMeHi C.3. IW^KOTO, 2016, T 18, № 3 (71)
Salvelinusalpinus (L.). Biochem. Fish Physiol. 20, 1329.
Dudkin, S.I. (1990). Biologicheskie i sinteticheskie antioksidanty kak nespecificheskie adaptogeny ryb. Vtoroj simp. po jekol. biohimii ryb: Tez.dokl., Rostov Velikij. Jaroslavl', 78-79 (in Russian).
Vlizlo, V.V. Kurtyak B.M., Vudmaska I.V., Vischur A.I., Petruk A.P. (2015). Fat-soluble vitamins in veterinary medicine and animal husbandry, monograms. 2nd ed., Reported. and revised. Lviv, spol (in Ukrainian).
Baraboj, V.A., Shestakova, E.N. (2004). Selen: biologicheskaja rol' i antioksidantnaja aktivnost'. Ukr.biohim. zhurn. 76(1), 23-32 (in Russian).
Netyukhaylo, L.H., Ishcheykina, L.K. (2012). Vitaminy. Svitmedytsyny ta biolohiyi. 4, 191-194 (in Ukrainian).
Yanovych, N.Ye., Yanovych, D.O. (2014). Rol' mikroelementiv u zhyttyediyal'nostistavkovykhryb. Naukovyy visnyk L'vivs'koho natsional'noho universytetu veterynarnoyi medytsyny ta biotekhnolohiy im. Gzhyts'koho. 16, 2(2), 345-372 (in Ukrainian).
Zabytivs'kyy, Yu.M., Yurchak, S.V., Bobelyak, L.Y., Hevkan, I.I. (2014). Vplyv liposomal'noho preparatu z vitaminiv A, E ta mikroelementiv Zn, Se, I na fiziolohichnyy stan plidnykiv koropa u perednerestovyy period. Rybohospodars'ka nauka Ukrayiny. 4, 86 - 94 (in Ukrainian).
Myronchyk, V.V. (1984). A.s. № 1084681 SSSR, MKY G № 33/48 Sposob opredelenyja gydroperekysej lypydov v byologycheskyh tkanjah / (SSSR). № 3468369/28-13; zajavl. 08.07.82; opubl. 07.04.84, Bjul. № 13 (in Russian).
Korobejnikova, E.N. (1989). Modifikacija opredelenija produktov perekisnogo okislenija lipidov v reakcii s tiobarbiturovoj kislotoj. Lab. delo. 7, 8-9 (in Russian).
Dubinina, E.E. Sal'nikova, L.Ja., Efimova, L.F. (1983). Aktivnost' i izofermentnyj spektr SOD jeritrocitov. Lab. delo. 10, 30-33 (in Russian).
Moin, V.M. (1986). Prostoj i specificheskij metod opredelenija aktivnosti glutationperoksidazy v jeritrocitah. Lab. delo. 12, 724-727 (in Russian).
Cmammn nadiuMxa do peda^ii 5.09.2016
