Parasites of the freshwater fish trade in Brazil: science metric study

This paper presents a science metric study of parasites of fish farming in Brazil, including a significant review of the literature. The methodology used was based on researching articles in three different databases, carried out ​on May 2012: ISI (Institute for Scientific Information), SciELO (Scientific Electronic Library Online), and Google Academic. The number of articles on fish parasites is mounting (currently over 110), having much increased since 1995. However, the quantity is still low compared with the amount of papers on parasites of fish from natural environments. In Brazil, the farmed fish that have been studied the most are pacu, tilapia and tambaqui. Monogeneans represent the most prevalent group, followed by protozoa and crustaceans. The regions most researched were the southeast and south, making up 84% of the total literature. The main issue addressed in articles was pathology, followed by treatment and record. In conclusion, the treatment of parasitic diseases of farmed fish in Brazil is still incipient, highlighting the importance and usefulness of management practices to prevent the occurrence of health problems.

Effects of the 2,4-D herbicide on gills epithelia and liver of the fish Poecilia vivipara

The 2,4-dichlorophenoxyacetic acid, usually named 2,4-D is one of the most widely used herbicides in the world. Acute toxicity of 2,4-D herbicide was investigated through its effects on guppies (Poecilia vivipara Bloch et Schneider 1801). Fish were exposed to the herbicide at concentrations of 10, 20 and 40µl per liter of water for 24 hours to determine its effects on gills and liver epithelia. The estimated LC50 was 34.64µl of 2,4-D per liter of water. Histochemical analyses and Feulgen's reaction were conducted to detect glycoconjugates and DNA, respectively, in gills and liver epithelia. Histochemistry revealed qualitative variations of glycoconjugates present on mucous cells and granules. The four types of mucous cells contained neutral granules, acids, or both. Increasing amounts of syalomucins were observed from the control group to the group exposed to the highest concentration of 2,4-D, suggesting increased mucous viscosity and the formation of plaques that could inhibit gas exchange and osmoregulation. Lamellar fusion observed in the group exposed to 40µl of 2,4-D suggests a defense mechanism. Hepatocytes showed vacuolization in the 10 and 20µl/L groups. The 40 µl/L group showed normal hepatocytes as well as changed ones, many Ito cells, micronuclei, and nuclear swelling. These effects may be associated with toxicity or adaptative processes to cellular stress. The data from this study indicates the importance of assessing similar risks to aquatic species and suggests that Poecilia vivipara is an adequate biological model for analysis of environmental contamination.

Padronização da técnica de nanopartícula de ouro não modificada (AuNPs) para detecção de Actinobacillus pleuropneumoniae em pulmões de suínos

Testes diagnósticos baseados na detecção de ácidos nucleicos sem amplificação prévia através da utilização de nanopartículas de ouro (AuNPs) têm sido descritos para várias enfermidades. Este trabalho teve como objetivo desenvolver uma técnica de AuNPs não modificada para detecção de Actinobacillus pleuropneumoniae (App). Utilizaram-se 70 amostras de pulmão de suínos, 17 sem lesão e 53 com lesões características de pneumonia, objetivando a detecção de App. O oligonucleotídeo utilizado foi baseado no gene ApxIV. O teste de AuNPs apresentou sensibilidade de 93,8% e especificidade de 84,6% quando comparado com a detecção pela PCR. Os resultados mostraram boa concordância entre os testes de AuNPs e a PCR, sendo que a técnica pode ser utilizada como alternativa aos testes convencionais, já que é de fácil e rápida execução e não exige infraestrutura e mão de obra especializada.

Padronização de técnica manual para obtenção de plasma rico em plaquetas de bovino

Resumo: Para padronização de uma técnica manual para a obtenção de plasma rico em plaquetas (PRP) autólogo em bovinos com custo reduzido (método manual) e de boa qualidade (capacidade de concentrar plaquetas, alta concentração de fatores de crescimento e contaminação reduzida com leucócitos e eritrócitos), que poderá ser utilizado como um agente modulador da resposta imune de vacas com diferentes enfermidades, 450 ml de sangue total de nove vacas clinicamente saudáveis e com perfil hematológico normal foi coletado em bolsas de sangue CPDA-1 e processado dentro de quatro horas após a coleta. O sangue foi separado em alíquotas para avaliar 8 protocolos (P) de centrifugação dupla que variaram quanto a velocidade e o tempo de centrifugação. A contagem de plaquetas, eritrócitos e leucócitos na suspensão obtida (PRP) foi realizada pelo método manual em câmara de Neubauer: P5 (400g e 800g ambos durante 10 min) foi o protocolo com maior número de plaquetas, seguido por P3 (120g e 473g ambos durante 10 min), P4 (300g e 640g durante 10 min cada), P6 (640g durante 10 min e 640g durante 5 min), P8 (640g durante 5 min e 120g durante 10 min) e P7 (720g e 720g durante 5 min) e diferentes (p<0,05) dos menores valores encontrados em P1 (120g e 240g, ambos por 5 minutos) e P2 (120g e 473g ambos por 5 min). Em relação aos eritrócitos, P8, P7, P6, P5 e P4 apresentaram menores concentrações e maiores valores (p<0,05) foram observados em P3 e P2. Menores quantidades de leucócitos foram observadas em P5, P6, P8 e P7 com o maior valor obtido em P2 (p<0,05). Todos os protocolos (P1 a P8) foram eficientes em concentrar plaquetas sendo o valor mais baixo (3,65±0,79) observado em P1. Em relação aos fatores de crescimento ao se mensurar TGF- 1, os protocolos P1 e P8 evidenciaram valores mais elevados. De acordo com os resultados obtidos os protocolos P5 e P8 apresentaram os melhores resultados para confecção de PRP bovino.

Análise quantitativa da ecogenicidade testicular pela técnica do histograma de ovinos da baixada ocidental maranhense

A ultrassonografia é um método de diagnóstico por imagem que permite a avaliação de diferentes órgãos e estruturas corpóreas de maneira não invasiva. No entanto, a avaliação subjetiva das imagens caracteriza um dos grandes entraves na utilização desta técnica de diagnóstico, havendo necessidade de mecanismos que minimizem a subjetividade do exame e a divergência na interpretação dos achados ultrassonográficos. Desta forma este trabalho objetivou caracterizar a ecogenicidade do parênquima e mediastino testicular de ovinos utilizando a técnica do histograma escala-cinza. Foram utilizados 30 animais divididos em três grupos de acordo com a faixa etária (FE): de três a seis meses (FE1), sete a 12 meses (FE2), 13 a 18 meses (FE3) e realizadas varreduras testiculares nos planos frontal, sagital e transversal, elaborando ao final um histograma a partir das imagens ultrassonográficas. Observou-se que tanto a ecogenicidade do parênquima quanto a do mediastino testicular aumentaram gradativamente com a progressão das idades dos animais, com média e desvio-padrão de 95,00±19,05 e 94,35±18,82 para a ecogenicidade do parênquima do antímero direito e esquerdo, respectivamente, e 127,95±12,97 para o mediastino direito e 126,59±11,78 para o esquerdo. A técnica do histograma escala-cinza demonstrou ser um método eficiente na determinação da ecogenicidade testicular, possibilitando o estabelecimento de padrões de normalidade que venham a auxiliar pesquisas futuras no monitoramento do desenvolvimento testicular bem como na detecção de patologias. Para a regimes exclusivos de criação extensiva, como na baixada maranhense, representa ferramenta valiosa para sua utilização em projetos sociais do Estado que atendem a agricultura familiar.

Ultrassonografia modo B e Doppler na avaliação renal de cães após administração intravenosa de meio de contraste iodado: validação da técnica

Resumo: Meios de contraste iodado podem promover efeitos hemodinâmicos relacionados à vasoconstrição intrarrenal prolongada e redução da perfusão, predispondo à hipóxia e isquemia medular. Alterações de resistência vascular renal podem representar os primeiros sinais de mudança funcional desse órgão. A técnica Doppler pulsado é considerada acessível, não invasiva e permite avaliar a dinâmica vascular dos rins, por meio da aferição dos índices de resistividade (IR) e pulsatilidade (IP). Contudo, na espécie canina, a aquisição de traçados espectrais pode ser penosa devido às dificuldades de varredura e captação de sinal Doppler, sobretudo em relação ao rim direito, devido à sua localização dorsocranial na cavidade abdominal, o que prolonga substancialmente a realização do exame. O objetivo deste estudo é comprovar que a avaliação Doppler pulsado das artérias intrarrenais do rim esquerdo de cães representa a repercussão hemodinâmica renal da administração intravenosa de meios de contraste iodado não sendo necessária a realização do exame nos dois rins. Foram avaliados ambos os rins de seis cadelas adultas em quatro momentos distintos: antes da infusão intravenosa do contraste radiológico e após 1,5 horas, 24 horas e 48 horas, por meio da análise subjetiva da morfologia, ecogenicidade cortical e grau de perfusão renais e análise objetiva do comprimento, volume e resistência vascular intrarrenais (IR e IP). Os parâmetros avaliados ao modo B e Doppler dos rins direito e esquerdo não apresentaram diferenças estatisticamente significativas entre si em cada momento avaliado. Assim, constatou-se que o exame ultrassonográfico Doppler pulsado do rim esquerdo representou a repercussão hemodinâmica renal da aplicação intravenosa de meios de contraste iodado, desde que morfometria, morfologia, ecogenicidade cortical e perfusão de ambos os rins fossem consideradas semelhantes na abordagem ultrassonográfica inicial.

Técnica de fatiamento do ovário para obtenção de oócitos em cutias (Dasyprocta prymnolopha)

Resumo: As biotécnicas da reprodução são importantes ferramentas para conservação de espécies domésticas e silvestres, pois permitem a recuperação e uso futuro de material reprodutivo. O objetivo deste estudo foi avaliar parâmetros morfológicos de CCOs de cutias, obtidos pela técnica de fatiamento do ovário para utilização em protocolos de maturação e fecundação na produção in vitro de embriões. Foram utilizadas dezessete cutias fêmeas do NEPAS, CCA- UFPI, com idade e peso médios de 3,9 anos e 2,16Kg, respectivamente, que foram submetidas à ovariossalpingohisterectomia. Os ovários após dissecados e pesados em balança de precisão, foram fatiados individualmente. Procedeu-se a busca e seleção dos CCOs em estereomicroscópio, os quais foram identificados e quantificados por cada ovário, além de classificados quanto a sua morfologia segundo a quantidade de camadas de células do cumulus e ao citoplasma em quatro graus. Verificou-se que a técnica de fatiamento do ovário possibilitou a obtenção de CCOs de cutias, com recuperação de grande quantidade e de variados graus de qualidade. Não houve correlações entre a idade dos animais e o peso dos ovários; a idade e o número de CCOs obtidos; entre o peso das cutias e o peso dos ovários e o número de CCOs obtidos.

Sobressemeadura da soja como técnica para supressão da emergência de plantas daninhas

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência da sobressemeadura da soja, utilizando plantas de cobertura, na redução da emergência de plantas daninhas e seus reflexos na produtividade da cultura da soja cultivada na safra seguinte. O delineamento utilizado foi de blocos ao acaso, em esquema de parcelas subdivididas, com o fator época na parcela e o fator plantas de cobertura nas subparcelas, com quatro repetições. A soja foi semeada em quatro épocas: 1) 27/10/2005, 2) 10/11/2005, 3) 24/11/2005 e 4) 14/12/2005, em sistema de plantio direto, correspondendo a quatro épocas de sobressemeadura das plantas de cobertura, as quais ocorreram, respectivamente, em: a) 30/1/2006, b) 13/2/2006, c) 22/2/2006 e d) 14/3/2006. Foram avaliadas seis plantas de cobertura [Brachiaria brizantha, B. ruziziensis, B. decumbens, Eleusine coracana, Pennisetum glaucum e Cober Crop - híbrido de sorgo (Sorghum bicolor cv. Bicolor) com capim-sudão (Sorghum bicolor cv. Sudanense)] e pousio (vegetação espontânea) em quatro épocas de sobressemeadura, a qual foi realizada manualmente, a lanço, quando a soja atingiu o estádio R7 (início da desfolha na maturação fisiológica), em cada uma das quatro épocas de semeadura da soja na safra 2005/06. Em 23/10/2006, executou-se a primeira dessecação das plantas de cobertura. Após 20 dias, aplicou-se a segunda dessecação e, em seguida, fez-se a semeadura da soja, cultivar MSOY 6101, de ciclo precoce, no espaçamento de 0,45 m, visando à população de 500.000 plantas ha-1. A técnica de sobressemeadura à cultura da soja, principalmente com a utilização de braquiárias, mostrou ser importante ferramenta para o manejo integrado de plantas daninhas, por proporcionar maior aporte de fitomassa e cobertura do solo, o que contribui para sustentabilidade ao sistema de plantio direto no cerrado.

First description of microchromosome in the Anostomidae fish Schizodon nasutus from Argentina

Thirty-six specimens of Schizodon nasutus (Anostomidae-Characiformes) from the middle Paraná River (Posadas, Argentina) were analyzed cytogenetically. The karyotype of this species was similar to those described for this species in the literature. C-banding technique showed a rich heterochromatic pattern relative to other Anostomidae species. The NORs were located on one chromosome pair in terminal position and showed a very marked size heteromorphism. A microchromosome was observed with a frequency of about 20% in the sample studied. This additional element was punctiform, negative C-band, and constant in all metaphase plates of the seven carriers. The present study is the first karyotypic approach to Schizodon nasutus from Argentina and the first description of microchromosome in Anostomidae

Optimized Fast-FISH with a-satellite probes: acceleration by microwave activation

It has been shown for several DNA probes that the recently introduced Fast-FISH (fluorescence in situ hybridization) technique is well suited for quantitative microscopy. For highly repetitive DNA probes the hybridization (renaturation) time and the number of subsequent washing steps were reduced considerably by omitting denaturing chemical agents (e.g., formamide). The appropriate hybridization temperature and time allow a clear discrimination between major and minor binding sites by quantitative fluorescence microscopy. The well-defined physical conditions for hybridization permit automatization of the procedure, e.g., by a programmable thermal cycler. Here, we present optimized conditions for a commercially available X-specific a-satellite probe. Highly fluorescent major binding sites were obtained for 74oC hybridization temperature and 60 min hybridization time. They were clearly discriminated from some low fluorescent minor binding sites on metaphase chromosomes as well as in interphase cell nuclei. On average, a total of 3.43 ± 1.59 binding sites were measured in metaphase spreads, and 2.69 ± 1.00 in interphase nuclei. Microwave activation for denaturation and hybridization was tested to accelerate the procedure. The slides with the target material and the hybridization buffer were placed in a standard microwave oven. After denaturation for 20 s at 900 W, hybridization was performed for 4 min at 90 W. The suitability of a microwave oven for Fast-FISH was confirmed by the application to a chromosome 1-specific a-satellite probe. In this case, denaturation was performed at 630 W for 60 s and hybridization at 90 W for 5 min. In all cases, the results were analyzed quantitatively and compared to the results obtained by Fast-FISH. The major binding sites were clearly discriminated by their brightness

Electrolocation-communication discharges of the fish Gymnotus carapo L. (Gymnotidae: Gymnotiformes) during behavioral sleep

Technical problems have hampered the study of sleep in teleosts. The electrical discharges of Gymnotus carapo L. (Gymnotidae: Gymnotiformes) were monitored to evaluate their ease and reliability as parameters to study sleep. The discharges were detected by electrodes immersed in a glass aquarium and were recorded on a conventional polygraph. G. carapo showed conspicuous signs of behavioral sleep. During these periods, opercular beat rates were counted, electric discharges recorded, and the "sharp discharge increase" (SDI) of the orienting reflex was investigated. All 20 animals monitored maintained electrical discharges during behavioral sleep. The discharge frequencies during sleep (50.3 ± 10.4 Hz) were not significantly different from those observed when the fish was awake and inactive (57.2 ± 12.1 Hz) (Wilcoxon matched-pairs signed-ranks test, P>0.05). However, the SDI, which was prevalent in the awake fish, was not observed during periods of behavioral sleep. Additional observations showed that the species had cannibalistic habits. When presented with electrical discharges from a conspecific, the sleeping fish showed an initial decrease or pause in discharge frequency, while the awake fish did not have this response. We conclude that the electrical discharges of G. carapo were not conspicuous indicators of behavioral sleep. Discharges may have been maintained during sleep for sensory purposes, i.e., conspecific detection and avoidance of cannibalistic attacks.

Influence of season and pollution on the antioxidant defenses of the cichlid fish acará (Geophagus brasiliensis)

The livers of Geophagus brasiliensis collected from both a non-polluted site and a polluted site were analyzed for different antioxidant defenses, O2 consumption, thiobarbituric acid-reactive substance (TBARS) levels, and histological damage. Compared to controls (116.6 ± 26.1 nmol g-1), TBARS levels were enhanced at the polluted site (284.2 ± 25.6 nmol g-1), as also was oxygen consumption (86.6 ± 11.3 and 128.5 ± 9.8 µmol O2 min-1 g-1, respectively). With respect to enzymatic antioxidants, increased catalase activities (8.7 ± 1.3 and 29.2 ± 2.4 mmol min-1 g-1, respectively), unchanged superoxide dismutase activities (767.2 ± 113.3 and 563.3 ± 70.2 U g-1, respectively), and diminished glutathione S-transferase activities (29.0 ± 3.2 and 14.9 ± 3.2 µmol min-1 g-1, respectively) were detected. Reduced glutathione (1.91 ± 0.17 and 1.37 ± 0.25 mM, respectively), oxidized glutathione (1.50 ± 0.20 and 0.73 ± 0.17 mM, respectively), and total glutathione (3.40 ± 0.26 and 2.07 ± 0.27 mM, respectively) concentrations were also below control values at the polluted site. Nevertheless, the observed ethoxyresorufin-O-deethylase activities (1.34 ± 0.11 and 16.7 ± 0.21 pmol min-1 mg-1, respectively) showed enhanced values at the polluted site. The main histological damage observed in the hepatocytes from fish collected at the polluted site was characterized by heavy lipid infiltration. Fish collected at the end of spring showed higher O2 consumption, higher superoxide dismutase and glutathione S-transferase activities, and higher total and oxidized glutathione concentrations compared to the beginning of autumn. No seasonal changes were observed in catalase activities, glutathione or TBARS levels. Fish chronically exposed to relatively high pollution levels seem to be unable to set up adequate antioxidant defenses, probably due to severe injury to their hepatocytes. The higher antioxidant defenses found at the end of spring are probably related to the enhanced activities during high temperature periods in thermoconforming organisms.

Environmental blue light prevents stress in the fish Nile tilapia

The present study aimed to test the effects of blue, green or white light on the stress response of the Nile tilapia, Oreochromis niloticus (L.). Each color was tested on two groups of isolated adult Nile tilapia (8 replicates each): one being subjected to confinement stress, and the other not (control). A different environmental color was imposed on each compartment by covering the light source with cellophane of the respective color (green or blue; no cellophane was used for white light). The intensity of green, white and blue lights was 250, 590 and 250 lux, respectively. Basal plasma cortisol levels were determined for each fish prior to the experimental procedures. The fish were confined by being displaced toward one side of the aquarium using an opaque partition for 1 h both in the morning and the afternoon of the two consecutive days of the test. At the end of this 48-h period, plasma cortisol levels were measured again. Basal cortisol levels (ng/ml) were similar for each group (ANOVA, F(2;42) = 0.77, P = 0.47). Thus, plasma cortisol levels were analyzed in terms of variation from their respective basal level. After confinement, plasma cortisol levels were not increased in fish submitted to a blue light environment. Thus, blue light prevents the confinement-induced cortisol response, an effect not necessarily related to light intensity.

Different biochemical strategies of two Neotropical fish to cope with the impairment of nitrogen excretion during air exposure

The exposure of fish to air is normally expected to interfere with the nitrogen excretion process. Hoplias malabaricus and Hoplerythrinus unitaeniatus, two teleost species, display distinct behaviors in response to decreases in natural reservoir water levels, although they may employ similar biochemical strategies. To investigate this point, plasma levels of ammonia, urea, uric acid, and the two urea cycle enzymes, ornithine carbamoyl transferase (OCT) and arginase (ARG), as well as glutamine synthetase (GS) were determined for both species after exposure to air. Plasma ammonia increased gradually during exposure to air, but only H. malabaricus showed increased concentrations of urea. Plasma uric acid remained very low in both fish. Enzymatic activities (mean ± SD, µmol min-1 g protein-1) of H. malabaricus showed significant increases (P<0.05, N = 6) in OCT from 0.84 ± 0.05 to 1.42 ± 0.03, in ARG from 8.07 ± 0.47 to 9.97 ± 0.53 and in GS from 1.15 ± 0.03 to 2.39 ± 0.04. The OCT and ARG enzymes remained constant in H. unitaeniatus (N = 6), but GS increased from 1.49 ± 0.02 to 2.06 ± 0.03. Although these species are very closely related and share the same environment, their biochemical strategies in response to exposure to air or to increased plasma ammonia are different.

Eye color as an indicator of social rank in the fish Nile tilapia

We investigated the association of eye color with the dominant-subordinate relationship in the fish Nile tilapia, Oreochromis niloticus. Eye color pattern was also examined in relation to the intensity of attacks. We paired 20 size-matched fish (intruder: 73.69 ± 11.49 g; resident: 75.42 ± 8.83 g) and evaluated eye color and fights. These fish were isolated in individual aquaria for 10 days and then their eye color was measured 5 min before pairing (basal values). Twenty minutes after pairing, eye color and fights were quantified for 10 min. Clear establishment of social hierarchy was observed in 7 of 10 pairs of fish. Number of attacks ranged from 1 to 168 among pairs. The quartile was calculated for these data and the pairs were then divided into two classes: low-attack (1 to 111 attacks - 2 lower quartiles) or high-attack (112 to 168 attacks - 2 higher quartiles). Dominance decreased the eye-darkening patterns of the fish after pairing, while subordinance increased darkening compared to dominance. Subordinate fish in low-attack confrontations presented a darker eye compared to dominant fish and to the basal condition. We also observed a paler eye pattern in dominants that shared low-attack interactions after pairing compared to the subordinates and within the group. However, we found no differences in the darkening pattern between dominants and subordinates from the high-attack groups. We conclude that eye color is associated with social rank in this species. Moreover, the association between eye color and social rank in the low-attack pairs may function to reduce aggression.