Subcellular localization and kinetic characterization of a gill (Na +, K+)-ATPase from the giant freshwater prawn macrobrachium rosenbergii

The stimulation by Mg2+, Na+, K+, NH 4 +, and ATP of (Na+, K+)-ATPase activity in a gill microsomal fraction from the freshwater prawn Macrobrachium rosenbergii was examined. Immunofluorescence labeling revealed that the (Na +, K+)-ATPase α-subunit is distributed predominantly within the intralamellar septum, while Western blotting revealed a single α-subunit isoform of about 108 kDa M r. Under saturating Mg2+, Na+, and K+ concentrations, the enzyme hydrolyzed ATP, obeying cooperative kinetics with V M = 115.0 ± 2.3 U mg-1, K 0.5 = 0.10 ± 0.01 mmol L-1. Stimulation by Na+ (V M = 110.0 ± 3.3 U mg-1, K 0.5 = 1.30 ± 0.03 mmol L -1), Mg2+ (V M = 115.0 ± 4.6 U mg -1, K 0.5 = 0.96 ± 0.03 mmol L-1), NH4 + (V M = 141.0 ± 5.6 U mg -1, K 0.5 = 1.90 ± 0.04 mmol L-1), and K+ (V M = 120.0 ± 2.4 U mg-1, K M = 2.74 ± 0.08 mmol L-1) followed single saturation curves and, except for K+, exhibited site-site interaction kinetics. Ouabain inhibited ATPase activity by around 73 % with K I = 12.4 ± 1.3 mol L-1. Complementary inhibition studies suggest the presence of F0F1-, Na+-, or K +-ATPases, but not V(H+)- or Ca2+-ATPases, in the gill microsomal preparation. K+ and NH4 + synergistically stimulated enzyme activity (≈25 %), suggesting that these ions bind to different sites on the molecule. We propose a mechanism for the stimulation by both NH4 +, and K+ of the gill enzyme. © 2013 Springer Science+Business Media New York.

Isolation and characterization of SNPs within HSC70 gene in the freshwater prawn Macrobrachium amazonicum

We report the discovery of 13 synonymous single nucleotide polymorphisms (SNPs) within a fragment of HSC70 gene in Macrobrachium amazonicum. Polymorphisms were assessed using the reference sequence of the HSC70 gene in Macrobrachium rosenbergii to the primers design. The minor allele frequency ranged from 0.011 to 0.213. None of the SNPs deviated significantly from Hardy-Weinberg equilibrium. These SNPs will be useful to access the genetic variation of populations and to the study of their relations with characteristics of interest for aquaculture. Both cases, favoring the conservation of the natural stocks of Amazon river prawn. © 2013 Springer Science+Business Media Dordrecht.

Pollution-induced metabolic responses in hypoxia-tolerant freshwater turtles

The physiological control to support the absence of O2 for long periods of diving, and oxidative damage impact caused by the whole process of hypoxia/reperfusion in freshwater turtles is well known. However, effects of contaminants may act as co-varying stressors and cause biological damage, disrupting the hypoxia/reperfusion oxidative damage control. In order to investigate the action of environmental stressors present in domestic or industrial wastewater effluent, we performed a biochemical analysis of biotransformation enzymes, oxidative stress, as well as neuromuscular, physiological and morphological parameters in Phrynops geoffroanus, an hypoxic-tolerant freshwater turtle endemic of South America, using animals sampled in urban area, contaminated by sewage and industrial effluents and animals sampled in control area. Here we demonstrate the physiological and biochemical impact caused by pollution, and the effect that these changes cause in antioxidant activity. Animals from the urban area exhibited higher EROD (ethoxyresorufin-O-deethylase, CYP1A1), GST (glutathione S-transferase), G6PDH (glucose-6-phosphate deshydrogenase), AChE (acetilcholinesterase) activities and also TEAC (trolox-equivalent antioxidant capacity) and TBARS (thiobarbituric acid reactive substances) values. We examined whether two morphometric indices (K - condition factor and HIS - hepatosomatic index) which help in assessing the general condition and possible liver disease, respectively, were modified. The K of the urban animals was significantly decreased compared to the control animals, but the HIS value was increased in animals from the urban area, supporting the idea of an impact in physiology and life quality in the urban freshwater turtles. We propose that this freshwater turtle specie have the ability to enhance its antioxidants defenses in order to protect from tissue damage caused by hypoxia and reperfusion, but also that caused by environmental contamination and that the oxidative damage control in hypoxic conditions has resulted in an adaptive condition in hypoxic-tolerant freshwater turtle species, in order to better tolerate the release of contaminated effluents resulting from human activity. © 2013 Elsevier Inc.

Interference of cage fish farm on diet, condition factor and numeric abundance on wild fish in a Neotropical reservoir

Historically, the ichthyofauna of large Brazilian rivers has been subject to anthropogenic interference, such as impoundments. Currently, cage fish farming systems are a new source of impact on aquatic ecosystems. The objective of this study was to characterise the impact of freshwater fish farms on the feeding of five species of Neotropical freshwater fish. Specimens of Astyanax altiparanae, Galeocharax knerii, Iheringicthys labrosus, Pimelodus maculatus and Plagioscion squamosissimus were sampled in areas around two systems of cage fish farming (CF), and two control areas (CT) that were not influenced by this activity. Results show that there were significant changes in the diet of trophic generalist species (A. altiparanae, P. maculatus and I. labrosus) accompanied by a related increase in the condition factor values of these species in cage areas. Trophic specialist species, such as the carnivorous fish species G. knerii and P. squamosissimus, presented small differences between the CF and CT areas with regard to diet and showed no differences in other analyses performed. In conclusion, cage fish farms can affect the natural diet of trophic generalist fish species, directly affecting the nutritional status (condition factor), where food wastes was found to be one of the principal items consumed by this trophic guild. Results indicate that these species are responsible for recycling a great quantity of organic matter transferred by this type of activity, which, along with local fishery activities, contribute to mitigation of associated processes of eutrophication. © 2013 Elsevier B.V.

Prevalência de hemogregarina em arraias de água doce (Potamotrygonidae) da região norte, com descrição de uma nova espécie de gênero

Pós-graduação em Biologia Geral e Aplicada - IBB

Cultivo multitrófico e multiespacial do camarão-da-amazônia e tilápia-do-nilo, com e sem o uso de substratos

Pós-graduação em Aquicultura - FCAV

A espermatogênese, espermiogênesee a ultraestrutura dos espermatozóides na família Doradidae(Teleostei: Silurformes) e suas implicações filogenéticas

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Caracterização espermáticas na subfamília Cichlinae (Perciformes : Chlidae) e suas implicações filogenéticas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Cytogenetic studies in fishes of the genera Hassar, Platydoras and Opsodoras (Doradidae, Siluriformes) from Jarí and Xingú Rivers, Brazil

We studied the karyotypes of Hassar cf. orestis and an undescribed Hassar species from the Jarí River and Opsodoras ternetzi, H. orestis and Platydoras cf. costatus from the Xingú River, all with 2n = 58. Constitutive heterochromatin is located in the centromere in most metacentric pairs; in some chromosomes this banding is not present, or it is located on the whole chromosome arm or in the distal regions. The NOR is located on a single biarmed pair at a distal region of the short arm in H. cf. orestis, H. orestis and P. cf. costatus at a distal region of the long arm in O. ternetzi and at a proximal region of the long arm in the Hassar species. In all species (except for Hassar sp.) the CMA3 analysis revealed a rich G-C region coincident with the NOR. Probably inversions occurred in the NOR chromosome during the chromosomal differentiation of the Doradidae species here described.

Occurrence of the Indo-Pacific freshwater prawn Macrobrachium equidens Dana 1852 (Decapoda, Palaemonidae) on the coast of Brazilian Amazonia, with notes on its reproductive biology

O camarão de água doce Macrobrachium equidens, nativo da região do Indo-Pacífico, foi registrada pela primeira vez na costa da Amazônia Brasileira. Esta espécie foi encontrada habitando o mesmo ambiente que duas espécies nativas do gênero Macrobrachium: M. amazonicum e M. acanthurus, e é morfologicamente muito similar à última. A identificação dessa espécie foi confirmada pela análise da sequencia genética do gene mitocondrial Citocromo Oxidase (COI). Uma descrição detalhada das características morfológicas e biologia reprodutiva de M. equidens neste novo ambiente que é apresentada.

Ontogenesis and functional morphology of the digestive system of the freshwater prawn, Macrobrachium amazonicum (Decapoda: Palaemonidae)

The appropriate feeding regime for larvae and post-larvae of crustacean decapods is essential for successful larval culture. Reports on the development and morphology of the mouthparts and foregut of these crustaceans have aided in the selection of appropriate larval foodstuffs and consequently increased larval survival and growth rate during development. In the present study, the functional morphology of foregut and mouthparts was investigated in larvae and post-larvae of the freshwater prawn M. amazonicum (Heller, 1862). From observations gathered on both the outer and inner feeding apparati the first stage larvae have obligatory lecithotrophy and feeding behaviour is initiated after molting to the second stage. The foregut of the larvae undergoes diverse morphological changes during larval development and the larval foregut of this species is primarily a mixing organ due to the absence of gastric mills and similar structures. After metamorphosis into post-larvae, drastic morphological changes occur in the foregut and mouthparts to adapt the animals to feed on the greater diversity of foods that are available in their new benthic habitat.

Dietas microencapsuladas: produção e avaliação para alimentação de larvas altriciais de peixes de água doce

Pós-graduação em Zootecnia - FCAV

Gonadal development in the freshwater crab Sylviocarcinus pictus (H. Milne Edwards, 1853) (Brachyura: Trichodactylidae) from the Guamá river, state of Pará, Brazil

Os estádios de desenvolvimento das gônadas de machos e fêmeas de caranguejos Sylviocarcinus pictus (H. Milne Eduards, 1853) foram descritos por meio de observações macroscópicas e microscópicas (técnica histológica). A descrição histológica foi baseada em 40 espécimes (20 de cada sexo). Foram identificados quatro estádios de desenvolvimento para as fêmeas: imaturo, em maturação, maturo e em reabsorção. As seguintes células foram encontradas: ovogônias, ovócitos em vitelogênese inicial, ovócitos em vitelogênese avançada, células foliculares e folículos pós-ovulatórios. Três estádios de desenvolvimento foram encontrados para os machos: imaturo, em maturação e maturo, com indicação de: espermatogônias, espermatócitos, espermátides, espermatozóides e espermatóforos. Tais dados sugerem o padrão descrito na literatura. O tamanho da maturidade sexual foi de 32,3 mm de largura da carapaça para machos e 31,5 mm para fêmeas. Os estádios gonadais observados macroscopicamente por meio do volume e da coloração das gônadas foram validados pela análise histológica, sendo um critério útil e ágil para a identificação da maturidade sexual para a espécie. O presente estudo oferece informações inéditas sobre a biologia reprodutiva de Sylviocarcinus pictus.

Ecomorphological patterns of the fishes inhabiting the tide pools of the Amazonian Coastal Zone, Brazil

Identificamos padrões ecomorfológicos que refletem a ecologia de espécies encontradas em poças de maré na Zona Costeira Amazônica (ZCA). Indivíduos de 19 espécies foram coletados no estado do Pará durante duas expedições em 2011. Foram estabelecidas dominância, grau de residência, guildas tróficas e tomadas medidas morfométricas de até 10 indivíduos de cada espécie. Calculou-se 23 atributos ecomorfológicos relacionados à locomoção, posição e forrageio, utilizados para o cálculo da distância ecomorfológica. Foram utilizadas Análises de Componentes Principais (PCA) para avaliar que atributos ecomorfológicos explicaram a variação entre as espécies. O teste de Mantel foi utilizado para testar a correlação da distância taxonômica com a morfologia das espécies e um teste de Mantel parcial para avaliar a correlação das guildas tróficas com os padrões ecomorfológicos, controlando-se o efeito da distância taxonômica entre as espécies. Nas análises formaram-se dois eixos principais para variação em relação aos padrões de locomoção, correlacionados à largura do pedúnculo caudal e formato da nadadeira anal, ocorrendo influência da distância taxonômica entre as espécies nos padrões ecomorfológicos. Espécies dominantes e residentes apresentaram menor capacidade de natação contínua. Quanto à posição na coluna d'água, formaram-se dois eixos principais da variação, correlacionados à posição do olho, área da nadadeira pélvica e formato do corpo, ocorrendo influência da distância taxônomica entre as espécies nas dissimilaridades morfológicas. A PCA agrupou espécies de hábito pelágico com espécies de hábito bentônico. Em relação ao forrageio, formaram-se dois eixos principais da variação, correlacionados ao tamanho da boca, tamanho do olho e comprimento do trato digestório. Espécies de diferentes guildas permaneceram agrupadas, sugerindo fraca relação da morfologia com o forrageio e não houve influência da distância taxonômica nas dissimilaridades nas guildas tróficas. Espécies residentes e dominantes em poças de maré na ZCA apresentam hábito sedentário, ocorrendo pouca influência da distância taxonômica nos padrões ecomorfológicos que se referem à posição na coluna d'água e locomoção, demonstrando que espécies distantes filogeneticamente podem apresentar padrões ecomorfológicos similares, e a morfologia demonstrou-se como fraca preditora das táticas de forrageio.

A note on the occurrence of praniza larvae of Gnathiidae (Crustacea, Isopoda) on fishes from Northeast of Pará, Brazil

Foi estudada a parasitose dos peixes estuarinos Mugil gaimardianus Desmarest, 1831 (Mugilidae), Arius phrygiatus Valenciennes, 1839 (Ariidae), Conodon nobilis Linnaeus, 1759 (Haemulidae), Cetengraulis edentulus Cuvier, 1829 (Engraulidae), e Anableps anableps Linnaeus, 1758 (Anablepidae) por larvas praniza de Gnathiidae (Crustacea, Isopoda) em exemplares pescados no Oceano Atlântico, no Nordeste do Pará, próximo a Bragança, Brasil. O valor mais elevado da prevalência da infecção foi observado em A. anableps (42,3%) e o menor em C. nobilis (9,1%). A intensidade média da parasitose variou entre 1 parasita em C. nobilis até 19,5 em A. phrygiatus. Efetua-se a descrição da larva, verificando-se que a morfologia da armadura bucal está relacionada com a atividade sugadora de sangue, e faz-se a comparação com as características de outras espécies.