Akwakultura jesiotrów

Akwakultura jesiotrów

oraz produkty

oraz produkty

uzyskiwane z jesiotrów

uzyskiwane z jesiotrów

Dr inż. Dorota Fopp-Bayat

Dr inż. Dorota Fopp-Bayat

Katedra Ichtiologii

Katedra Ichtiologii

UW-M w Olsztynie

UW-M w Olsztynie

 

 

1. Wstęp
2. Taksonomia i występowanie ryb

jesiotrowatych

- cechy morfologiczne wybranych

gatunków ryb jesiotrowatych,

- różnorodność gatunków i hybryd ryb

jesiotrowatych

3. Biotechnika rozrodu ryb jesiotrowatych

- stymulacja środowiskowa i hormonalna,

- tarło,

- zapłodnienie,

- inkubacja ikry zapłodnionej

- rozwój zarodków.
4. Produkty uzyskiwane z jesiotrów

Stanowisko systematyczne (Nelson

Stanowisko systematyczne (Nelson

1994)

1994)

gromada: ACTINOPTERYGII – RYBY

gromada: ACTINOPTERYGII – RYBY

PROMIENIOPŁETWE

PROMIENIOPŁETWE

podgromada: CHONDROSTEI – GANOIDY CHRZĘSTNE

podgromada: CHONDROSTEI – GANOIDY CHRZĘSTNE

rząd:

rząd:

ACIPENSERIFORMES – JESIOTROKSZTAŁTNE

ACIPENSERIFORMES – JESIOTROKSZTAŁTNE

rodzina:

rodzina:

Acipenseridae – jesiotrowate

Acipenseridae – jesiotrowate

rodzaj:

rodzaj:

Huso

Huso

– Bieługi

– Bieługi

rodzaj:

rodzaj:

Acipenser

Acipenser

– Jesiotry

– Jesiotry

rodzaj:

rodzaj:

Scaphirhynchus

Scaphirhynchus

- Łopatonosy

- Łopatonosy

rodzaj:

rodzaj:

Pseudoscaphirhynchus

Pseudoscaphirhynchus

–

–

Pseudołopatonosy

Pseudołopatonosy

rodzina:

rodzina:

Polyodontidae – wiosłonosowate

Polyodontidae – wiosłonosowate

rodzaj:

rodzaj:

Polyodon

Polyodon

rodzaj:

rodzaj:

Psephurus

Psephurus

RYBY JESIOTROWATE -
Acipenseridae

Zasięg występowania

-

morza i wielkie jeziora umiarkowanej

strefy klimatycznej półkuli północnej

- Spośród wszystkich 27 gatunków ryb
jesiotrokształtnych 9 gatunków występuje
w Ameryce Północnej, natomiast reszta
zasiedla
kontynent Euroazjatycki (Birstein i in.
1997).

Acipenseridae – cechy morfologiczne

•

wydłużone wrzecionowate ciało

• głowa jest wyciągnięta w długi, stożkowy lub
mieczowaty pysk

• płetwa grzbietowa przesunięta jest daleko do tyłu

• płetwa ogonowa ma silnie wydłużony górny płat

• pierwszy promień płetwy brzusznej jest masywny
i przekształcony w kolec

• na ciele  brak łusek, występuje natomiast 5 szeregów
mocnych, romboidalnych płytek kostnych

• charakterystyczny wysuwalny otwór gębowy

jesiotr zachodni (Acipenser sturio)

sterlet (Acipenser ruthenus)

wiosłonos (Polyodon spathula)

Przedstawiciele ryb jesiotrokształtnych

Ryby jesiotrowate prowadzą życie przydenne
lokalizując pokarm w dnie za pomocą wyrostków
czuciowych.
Odżywiają się skorupiakami, larwami owadów i
małymi rybami, wybieranymi z dna za pomocą
wysuwalnego otworu gębowego

Jesiotr rosyjski Acipenser gueldenstaedti

Zasięg występowania-
zlewisko morza
Kaspijskiego i Czarnego

Fot. Dorota Fopp-Bayat 2006

•

Jesiotr syberyjski Acipenser baeri

Zamieszkuje rzeki Syberii od Obu po Kołymę. Jest to ryba wędrowna,
ale w niektórych zbiornikach (np. Bajkał) tworzy formy osiadłe

Fot. Dorota Fopp-Bayat

•

200 cm

• 100 kg

• 60 lat

Jesiotr zachodni Acipenser sturio

 

• Obecnie niewielkie stada żyją jeszcze w Garonnie (Francja),
Gwadalkwiwirze (Hiszpania) i Rioni (Gruzja).

•

Występował w morzach otaczających Europę od Przylądka Północnego

po morze Śródziemne i Czarne. W Polsce był niegdyś bardzo liczny.

•

Należy do ryb wędrownych, na tarło wchodzi do rzek wiosną.

Istnieje forma osiadła, występująca w jeziorze Ładoga i nie spływająca
do Bałtyku.

Fot. www. fishbase.org

Bieługa  Huso huso

Występuje od wschodniej części Morza Śródziemnego
po morze Czarne, Azowskie, Kaspijskie, pospolita w Wołdze.

Fot. www. fishbase.org

Max długość ciała LT - 500
cm
Max masa ciała - 2072 kg
Max wiek - 118 lat
Krzyżuje się łatwo ze
sterletem (Acipenser
ruthenus) w wyniku czego
powstaje bester

Siewruga

Siewruga

Acipenser

Acipenser

stellatus

stellatus

Max długość ciała lt -
220 cm
Max masa ciała - 80 kg
Max wiek - 27 lat

Występowanie Basen
Morza Czarnego,.
Azowskiego i
Kaspijskiego, czasami
można ją spotkać w
Morzu Adriatyckim

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Sterlet, czeczuga  Acipenser ruthenus

Występuje w zlewisku Morza Czarnego i Kaspijskiego i bardzo
rzadko w zlewisku Morza Bałtyckiego.

Fot. Dorota Fopp-Bayat

•

max dł. ciała - 125 cm

• max masa ciała - 16 kg

• max wiek - 20 lat

Jesiotr ostronosy

Jesiotr ostronosy

Acipenser oxyrinchus

Acipenser oxyrinchus

Maksymalna długość - 430cm
Maksymalna masa ciała - 368 kg
Maksymalny wiek - 60 lat

Występowanie - Zachodni Atlantyk,
Labrador, Canada po Florydę i USA

Ryby jesiotrowate bardzo łatwo tworzą

Ryby jesiotrowate bardzo łatwo tworzą

hybrydy międzygatunkowe i międzyrodzajowe;

hybrydy międzygatunkowe i międzyrodzajowe;

na przykład bester (

na przykład bester (

Huso huso

Huso huso

x

x

Acipenser

Acipenser

ruthenus),

ruthenus),

jesiotr syberyjski x j. rosyjski

jesiotr syberyjski x j. rosyjski

(

(

Acipenser baeri

Acipenser baeri

x

x

Acipenser gueldenstaedti

Acipenser gueldenstaedti

) i

) i

inne.

inne.

Import ryb jesiotrowatych do Polski

Lp

Gatunek /
mieszaniec

Nazwa łacińska

Symbo
l

1

jesiotr syberyjski

Acipenser baerii

SB

2

jesiotr rosyjski

Acipenser
gueldenstaedti

R

3

sterlet

Acipenser ruthenus

S

4

siewruga

Acipenser stellatus

SW

5

jesiotr syberyjski
x jesiotr rosyjski

Acipenser baerii x
Acipenser
gueldenstaedti

SB x R

6

bester (bieługa x
sterlet)

Huso huso x Acipenser
ruthenus

BS

7

bieługa x bester

(Huso huso) x (Huso
huso x Acipenser
ruthenus)

B. BS

8

jesiotr syberyjski
x jesiotr zielony

Acipenser
stenorrhynchus x
Acipenser medirostris

SB x Z

9

wiosłonos

Polyodon spathula

W

Różnorodność gatunków i hybrydów ryb

jesiotrowatych hodowanych w Polsce

Rozród ryb jesiotrowatych w

Rozród ryb jesiotrowatych w

warunkach kontrolowanych

warunkach kontrolowanych

D

D

ojrzewanie płciowe jesiotrów

ojrzewanie płciowe jesiotrów

•

W warunkach naturalnych ryby jesiotrowate

W warunkach naturalnych ryby jesiotrowate

osiągają dojrzałość płciową w wieku 12 – 24

osiągają dojrzałość płciową w wieku 12 – 24

lat, przy czym samce dojrzewają o 2-3 lata

lat, przy czym samce dojrzewają o 2-3 lata

wcześniej. Wyjątek stanowią sterlety, które

wcześniej. Wyjątek stanowią sterlety, które

dojrzałość płciową osiągają już po 5-8

dojrzałość płciową osiągają już po 5-8

latach. Po osiągnięciu dojrzałości płciowej

latach. Po osiągnięciu dojrzałości płciowej

większość gatunków ryb jesiotrowatych

większość gatunków ryb jesiotrowatych

przystępuje do tarła co 3-5 lat. Jedynie

przystępuje do tarła co 3-5 lat. Jedynie

sterlety mogą odbywać tarło corocznie

sterlety mogą odbywać tarło corocznie

.

.

•

W warunkach kontrolowanych ryby

W warunkach kontrolowanych ryby

jesiotrowate osiągają dojrzałość płciową w

jesiotrowate osiągają dojrzałość płciową w

wieku 3-5 lat.

wieku 3-5 lat.

Stadium dojrzałości

Stadium dojrzałości

płciowej samic i

płciowej samic i

samców

samców

Fot. Paweł Woźnicki

Do owulacji u samic i spermiacji u samców
niezbędna jest stymulacja środowiskowa

• temperatura wody od 12 do 16

o

C

• wzrost intensywności przepływu wody

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Stymulacja hormonalna

Stymulacja hormonalna

•

Iniekcje z wyciągu odwodnionej w acetonie

Iniekcje z wyciągu odwodnionej w acetonie

przysadki mózgowej dojrzałych jesiotrów lub

przysadki mózgowej dojrzałych jesiotrów lub

ryb karpiowatych w ilości od

ryb karpiowatych w ilości od

2 do 8 mg/kg

2 do 8 mg/kg

masy ciała samicy

masy ciała samicy

(w zależności od stadium

(w zależności od stadium

dojrzałości gonad i aktywności przysadki

dojrzałości gonad i aktywności przysadki

(Barannikova i in. 1983, 1993)

(Barannikova i in. 1983, 1993)

•

Ovopel – 1 granulka na 1 kg masy ciała samca

Ovopel – 1 granulka na 1 kg masy ciała samca

•

Syntetyczne analogi LH-RH i GnRH w dawkach

Syntetyczne analogi LH-RH i GnRH w dawkach

od 0,1 do 0,25

od 0,1 do 0,25

μ

μ

g/kg masy ciała (Doroshov i

g/kg masy ciała (Doroshov i

Lutes 1984)

Lutes 1984)

Efektywność stymulacji

Efektywność stymulacji

hormonalnej

hormonalnej

•

ESH jest uzależniona

ESH jest uzależniona

od stadium

od stadium

dojrzałości oocytów,

dojrzałości oocytów,

który ocenia się na

który ocenia się na

podstawie stopnia

podstawie stopnia

polaryzacji jąder

polaryzacji jąder

komórkowych

komórkowych

oocytów pobranych

oocytów pobranych

przyżyciowo z

przyżyciowo z

gonady samicy

gonady samicy

Fot. Paweł Woźnicki

Osobnik jesiotra syberyjskiego gotowy do tarła

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Anestezja przed pobieraniem

Anestezja przed pobieraniem

produktów płciowych

produktów płciowych

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Uśpiony samiec przygotowany do pobrania mlecza

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Uśpiona samica przygotowana do pobrania ikry

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Pobieranie mlecza od

Pobieranie mlecza od

sterleta

sterleta

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Pobieranie mlecza od jesiotra

Pobieranie mlecza od jesiotra

syberyjskiego

syberyjskiego

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Nacinanie jajowodów w celu pozyskania ikry

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Pobieranie ikry od jesiotra syberyjskiego

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Pobieranie ikry od sterleta

Pobieranie ikry od sterleta

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Pobrana ikra przygotowana do

Pobrana ikra przygotowana do

zaplemnienia

zaplemnienia

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Odklejanie ikry

Odklejanie ikry

•

Roztwór mleka

Roztwór mleka

•

Roztwór taniny – dwukrotne

Roztwór taniny – dwukrotne

przepłukanie ikry za pomocą

przepłukanie ikry za pomocą

roztworu taniny o stężeniu 0,3 g/l.

roztworu taniny o stężeniu 0,3 g/l.

Czas trwania kąpieli wynosi ok. 30 s,

Czas trwania kąpieli wynosi ok. 30 s,

po czym ikrę należy przepłukać w

po czym ikrę należy przepłukać w

wodzie (Kolman i Szczepkowski 2005)

wodzie (Kolman i Szczepkowski 2005)

Zapłodniona i odklejona ikra

Zapłodniona i odklejona ikra

przygotowana do inkubacji

przygotowana do inkubacji

Fot. Dorota Fopp-Bayat

„

„

Odpijanie” tarlaków

Odpijanie” tarlaków

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Inkubacja ikry w typowych

Inkubacja ikry w typowych

aparatach Weissa

aparatach Weissa

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Inkubacja ikry

Inkubacja ikry

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Pierwsze podziały

Pierwsze podziały

komórkowe

komórkowe

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Rozwój embrionalny jesiotra

Rozwój embrionalny jesiotra

rosyjskiego (Dettlaf i in. 1981)

rosyjskiego (Dettlaf i in. 1981)

•

Po około 3 godzinach od

Po około 3 godzinach od

zaplemnienia (p.z.)

zaplemnienia (p.z.)

następuje 1 podział

następuje 1 podział

komórki

komórki

•

Po ok. 10 godz. p.z -

Po ok. 10 godz. p.z -

stadium wczesnej blastuli

stadium wczesnej blastuli

•

Po ok. 16 godz. p.z -

Po ok. 16 godz. p.z -

stadium gastrulacji

stadium gastrulacji

•

Po ok. 31 godz. p.z -

Po ok. 31 godz. p.z -

koniec gastrulacji

koniec gastrulacji

•

Po ok. 32 godz. p.z -

Po ok. 32 godz. p.z -

zaczyna tworzyć się układ

zaczyna tworzyć się układ

nerwowy

nerwowy

Fot. Dorota Fopp-Bayat

Rozwój embrionalny jesiotra

Rozwój embrionalny jesiotra

rosyjskiego (Detlaf i in. 1981)

rosyjskiego (Detlaf i in. 1981)

•

Po ok. 34,45 godz. p.z.–

Po ok. 34,45 godz. p.z.–

zauważalne zaczątki

zauważalne zaczątki

systemu wydalniczego

systemu wydalniczego

•

Po ok. 50,00 godz. p.z–

Po ok. 50,00 godz. p.z–

tworzy się zaczątek serca

tworzy się zaczątek serca

•

Po ok. 62,30 godz. p.z–

Po ok. 62,30 godz. p.z–

koniec ogona zbliża się do

koniec ogona zbliża się do

głowy

głowy

•

Po ok. 104-106 godz. p.z–

Po ok. 104-106 godz. p.z–

wyleganie pojedynczych

wyleganie pojedynczych

prelarw

prelarw

Fot. www.tianxia.ch

Fot. www.tianxia.ch

Larwy jesiotra syberyjskiego po

Larwy jesiotra syberyjskiego po

resorbcji woreczka żółtkowego

resorbcji woreczka żółtkowego

gotowe do pobierania pokarmu

gotowe do pobierania pokarmu

egzogennego

egzogennego

Fot. Dorota Fopp-Bayat

www. tianxia.ch

Ryby jesiotrokształtne są

źródłem następujących

cennych produktów:

• Mięsa
• Kawioru
• Galanterii

skórzanej

• Kleju
• Żelatyny

spożywczej

• Kosmetyków
• Suplementów diety

Surowce z ryb

jesiotrokształtnych

źródło: www. tianxia.ch

Mięso ryb jesiotrowatych charakteryzuje się świeżym smakiem oraz zawiera
wiele cennych składników, na przykład: nienasycone kwasy tłuszczowe omega-3,
witaminy A, D, B

6

i B

12

źródło: www. tianxia.ch

Przetwory z ryb

jesiotrokształtnych

Mięso zachowuje swoje niespotykane walory również w postaci
produktów mrożonych czy wędzonych

źródło: www. tianxia.ch

Skóra ryb jesiotrowatych

Skóra ryb jesiotrowatych jest unikatowym
surowcem, z którego można wytworzyć produkt
wysokiej jakości. Skóra poddana odpowiedniej
obróbce technologicznej staje się elastyczna,
miękka i wyjątkowo piękna.

źródło: www. tianxia.ch

Elementy dekoracyjne

źródło: www. tianxia.ch; www.andrefish.com

Galanteria skórzana z

jesiotrów

źródło: www.tianxia.com

Klej z pęcherzy pławnych

jesiotrów - Karuk

źródło: www.kremer-pigmente.cpm

fot. D. Fopp-Bayat

Suplementy diety wytworzone

z ryb jesiotrowatych

www.tianxia.ch

Kosmetyki wyprodukowane na

bazie czarnego kawioru

źródło: www.balticcompany.pl
www. poradnikzdrowie.pl
www. kosmetykidlaciebie.pl

Okazy muzealne jesiotrów

źródło: www.tianxia.ch

Jednak najcenniejszy jest

czarny kawior

Kawior jest najbardziej luksusowym produktem
spożywczym. Cena za kilogram czarnego
kawioru wynosi od 850 do 3500 euro.

www.tianxia.ch

Co to jest kawior ?

Kawior – solona ikra ryb jesiotrowatych.
Nazwa kawior może być stosowana jedynie

w przypadku odpowiednio przyrządzonej
ikry ryb rodziny jesiotrowatych.

Ikra innych ryb (jako produkt spożywczy)

przygotowana do obrotu handlowego
musi być oznakowana w sposób
wskazujący gatunek ryby, z której
wytworzono produkt; na przykład:
„whitefish caviar” – kawior z siei.

Pozyskiwanie ikry do produkcji

kawioru

1) Uśmiercenie ryby i wyjęcie jajników

2) Wykonanie cięcia cesarskiego, pozyskanie

fragmentów jajników i zaszycie powłok
brzusznych

3) Wycieranie ikry poprzez masowanie powłok

brzusznych samicy po wcześniejszej
stymulacji dojrzewania

www.awi.de

Jak powstaje kawior ?

1. Uśmiercenie ryby

2. Pozyskiwanie jajników
wypełnionych ikrą

3. Przesiewanie ikry

4. Solenie ikry

5. Pakowanie kawioru

Produkcja czarnego kawioru

1. Przyżyciowe pozyskiwanie ikry

2. Oddzielanie ikry od płynu jajnikowego

3. Solenie ikry

4. Pakowanie kawioru

Rodzaje kawioru

• Kawior z bieługi - Beluga
• Kawior z jesiotra rosyjskiego lub

jesiotra perskiego - Osetra

• Kawior z siewrugi - Sevruga
• Kawior z wiosłonosa

amerykańskiego - American caviar

• Kawior z innych jesiotrowatych

(sterlet, jesiotr syberyjski oraz
hybrydy)

Najbardziej ceniony kawior

• Beluga – kawior delikatny,

duże ziarna; kolor od jasno

szarego do czarnego.

• Osetra – średniej wielkości

ziarna; kolor od szarego do

brązowego

• Sevruga – ziarna mniejsze

od Osetra, szare

fot. www.caviarlover.com

Fot. www.luxlux.pl

Kawior ALMAS

Beluga – najdroższy

kawior świata

pochodzi z ikry

stuletnich białych

jesiotrów z Morza

Kaspijskiego.

Kawior Almas

dostępny w Caviar

House & Prunier w

Londynie.

Zapakowany jest w

puszki z 24-

karatowego złota.

Cena: $25 000 (czyli

około 72 000 zł) za

kilogram

.

Identyfikacja kawioru

Tradycyjne morfologiczne

i organoleptyczne analizy

były stosowane w

identyfikacji gatunkowej

kawioru.

(Debus i inni 2002)

Barwa czy wielkość ziaren

ikry

w obrębie jednego gatunku

jesiotrów różnią się w

zależności od wielkości

osobnika, warunków

środowiskowych, rodzaju

pokarmu.

Genetyczna identyfikacja czarnego kawioru

B

ie

łu

g

a

x

B

e

st

e

r

B

ie

łu

g

a

x

B

e

st

e

r

B

ie

łu

g

a

x

B

e

st

e

r

B

ie

łu

g

a

x

B

e

st

e

r

J.

S

yb

e

ry

js

k

i x

J.

r

o

sy

js

k

i

J.

sy

b

e

ry

js

k

i

J

S

yb

e

ry

js

k

i x

J.

zi

e

lo

n

y

J.

ro

sy

js

k

i

J.

sy

b

e

ry

js

k

i

M

a

rk

e

r

P

o

b

ie

ra

n

ie

p

ró

b

Iz

o

la

c

ja

D

N

A

P

C

R

Zastosowanie reakcji PCR z

wykorzystaniem specyficznych

gatunkowo starterów (ang. PCR species-

specific primer pair)

Mugue i inni 2008

Marker – ścieżki 1 i 12
j. rosyjski – ścieżki 2 i 3
j. syberyjski – ścieżka 4
sterlet – ścieżka 5
j. amurski – ścieżka 6
siewruga – ścieżka 7
szyp – ścieżka 8
bieługa – ścieżka 9
kaługa – ścieżka 10

SSCP - Analiza konformacji pojedynczej nici DNA

fragmentu genu cytochrom b (ang. Single Strand

Conformation Polymorphism)

Rehbein 2006

RFLP – analiza restrykcyjna

fragmentu genu cytochrom b

Ludwig i inni 2002

Zastosowanie enzymu restrykcyjnego Mse I

Marker – ścieżki: 1, 12, 22
J. jeziorny – ścieżka 2
J. biały – ścieżka 3
Szyp – ścieżka 4
J. adriatycki – ścieżka 5
J. perski – ścieżka 6
J. syberyjski – ścieżka 7
J. rosyjski – ścieżka 8
J. chiński – ścieżka 9
J. amurski – ścieżka 10

Bieługa*

– ścieżka 11

Kaługa – ścieżka 13
J. japoński – ścieżka 14
J. zielony – ścieżka 15

Sterlet*

– ścieżka 16

Sievruga*

– ścieżka 17

J. ostronosy*

– ścieżka

18

J. zachodni*

– ścieżka 19

Łopatonos biały*

– ścieżka

20

Wiosłonos am*

– ścieżka 21

Locus ls-68

PPolimorfizm w locus ls-68 obserwowany w próbkach czarnego kawioru: M – marker X 174.

  kawior „Astrachań A” – ścieżka 1,
          kawior „Astrachań B” – ścieżki 4, 6, 7,

          ikra zapłodniona (jesiotr rosyjski x jesiotr syberyjski) – ściezka 2,

          kawior wyprodukowany w Gospodarstwie Rybackim Wąsosze z jesiotra rosyjskiego – ścieżka 3,

          „sztuczny kawior” – ścieżka 5,

         

Genetyczna identyfikacja czarnego kawioru

232 pz

156 pz

148 pz

140 pz

136 pz

128 pz

Analiza RAPD - Losowa

amplifikacja polimorficznego DNA

Barmintsev i inni 2001

Bieługa Sievruga J. rosyjski