Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-09-05T04:11:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348188.pdf: 2173569 bytes, checksum: 5bc8653fa9016ac5fc0c8946e5ce7ee7 (MD5) Previous issue date: 2017 / Nrf2 (do inglês Nuclear factor erythroid 2-related factor 2) é um fator de transcrição essencial para a indução coordenada dos genes que codi-ficam enzimas de resposta ao estresse oxidativo, incluindo várias defe-sas antioxidantes e enzimas de biotransformação. Sua ação é dependente da ligação ao elemento de resposta antioxidante (ARE) na região promotora dos genes-alvo. A indução da via Nrf2/ARE oferece enorme potencial para a proteção antioxidante, no entanto, não há pesquisa sobre a ativação desta via em bivalves. Desta forma, o presente trabalho investigou a resposta antioxidante nas brânquias e glândula digestiva de ostras do Pacífico, Crassostrea gigas, tratadas com indutores da via Nrf2/ARE (curcumina ou tert-butilhidroquinona, tBHQ). Com a anotação do genoma da ostra Crassostrea gigas analisamos as regiões conservadas do gene do Nrf2 que revelou um domínio típico, a região cap 'n' colar. Os dados indicam que vários domínios, pertencentes ao modulador negativo do Nrf2 (Keap1, do inglês Kelch-like ECH-associated protein 1), também estão conservados em moluscos. Nossos estudos indicam que Nrf2 e Keap1 são conservados em ostras, pois o Keap1 apresentou um alto grau de homologia nas espécies selecionadas de moluscos e vertebrados, incluindo a presença de cisteínas redox-sensíveis que são cruciais para sua função. A análise filogenética agrupou tanto o Nrf2 quanto o Keap1 de C. gigas juntamente com outras sequências de moluscos, mas separadas de vertebrados e artrópodes. As ostras C. gigas foram expostas a 10 ou 30 µM de curcumina ou tBHQ, ativadores clássicos da via Nrf2/ARE, porém o número de cópias de mRNA de Nrf2 e Keap1 não foram modulados na brânquia. Estes dados indicam que estes compostos não modularam transcricionalmente Nrf2 ou Keap1. Apesar deste resultado negativo, a principal forma de ativação do Nrf2 envolve a oxidação das cisteínas sensíveis de seu modulador negativo (Keap1), permitindo seu acúmulo e translocação para o núcleo. Desta forma, ao analisarmos a resposta antioxidante, pode ser observada uma clara indução de defesas antioxidantes nas brânquias, as quais são sabidamente controladas pelo Nrf2. Noventa e seis horas após o início do tratamento, os animais expostos à curcumina (10 e 30 µM), tiveram um aumento nos níveis de ?-glutamil-L-cisteinilglicina (GSH), e na atividade glutationa redutase (GR), glutationa peroxidase (GPx), e glutationa S-transferase (GST). Por outro lado, a glândula digestiva não apresentou amplificação antio-xidante. Os níveis relativos de mRNA que codificam para a enzima glutamato-cisteína ligase, GR, MDR3 e GSTpi foram claramente indu-zidos pelo tratamento com curcumina (30 µM, 24 h). O pré-tratamento com curcumina durante 96 h aumentou a sobrevivência das ostras ao hidroperóxido de cumeno. Da mesma forma, ostras expostas à tBHQ por 96 h apresentaram um claro aumento nas defesas antioxidantes na brânquia e em menor intensidade na glândula digestiva. Esta resposta incluí aumento nos níveis de GSH, e na atividade GST, GPx e GR. Aumento na expressão do mRNA e proteína GR, também foram observadas após tratamento com tBHQ. Interessantemente, a diminuição na atividade GST, GPx e GR no início do tratamento (24 h) pode ser explicada pelo efeito inibitório da tBHQ ou de seus metabólitos. Esta conclusão é baseada na forte inibição in vitro da atividade GR, e em menor intensidade das atividades de GST e GPx. Apesar da ausência de aumento no mRNA do Nrf2, verificamos que: a) tanto o Nrf2 quanto o Keap1 são conservados filogeneticamente em bivalves; b) houve um aumento de defesas antioxidantes dependentes do Nrf2 após o tratamento com dois indutores clássicos do Nrf2 (curcumina ou tBHQ); c) houve uma clara modulação nos níveis de mRNA de vários genes alvos do Nrf2, e d) o tratamento com curcumina aumenta a resistência de ostras desafiadas com um oxidante. Em conjunto, estes dados indicam pela primeira vez a funcionalidade de Nrf2 em bivalves. Este trabalho apresenta novas informação sobre a via Nrf2/ARE em bivalves, as quais permitirão estudos mecanísticos relacionados as defesas antioxidantes e processos de biotransformação.<br> / Abstract : Nrf2 (Nuclear factor erythroid 2-related factor 2) is an essential transcription factor for the coordinated induction of genes encoding oxidative stress response enzymes, including several antioxidant defenses and biotransformation enzymes. Its action is dependent on the binding to the antioxidant response element (ARE) in the promoter region of the target genes. Induction of the Nrf2/ARE pathway offers enormous potential for antioxidant protection, however, there is no research on the activation of this pathway in bivalves. Thus, the present work investigated the antioxidant response in the gills and digestive gland of Pacific oysters, Crassostrea gigas, treated with inducers of the Nrf2/ARE pathway (curcumin or tert-butylhydroquinone, tBHQ). With the annotation of the genome of the Crassostrea gigas oyster we analyzed the conserved regions of the Nrf2 gene that revealed a typical domain, the cap 'n' colar region. The data indicate that several domains, belonging to the negative modulator of Nrf2 (Keap1), are also conserved in mollusks. Our studies indicate that Nrf2 and Keap1 are conserved in oysters because Keap1 presented a high degree of homology to selected species of molluscs and vertebrates, including the presence of redox-sensitive cysteines that are crucial for their function. Phylogenetic analysis grouped both the Nrf2 and Keap1 of C. gigas along with other mollusc sequences but separated from vertebrates and arthropods. C. gigas oysters were exposed to 10 or 30 µM curcumin or tBHQ, classical activators of the Nrf2 / ARE pathway, but the number of mRNA copies of Nrf2 and Keap1 were not modulated in the gill. These data indicate that these compounds do not transcriptally modulate Nrf2 or Keap1. Despite this negative result, the main form of activation of Nrf2 involves the oxidation of the sensitive cysteines of its negative modulator (Keap1), allowing its accumulation and translocation to the nucleus. Thus, when analyzing the antioxidant response, a clear induction of antioxidant defenses can be observed in the gills, which are known to be controlled by Nrf2. Ninety-six hours after initiation of treatment, animals exposed to curcumin (10 and 30 µM) had an increase in ?-glutamyl-L-cysteinyl glycine levels (GSH), and glutathione reductase (GR) activity, glutathione peroxidase (GPx), and glutathione S-transferase (GST). On the other hand, the digestive gland did not present antioxidant amplification. The relative levels of mRNA encoding glutamate-cysteine ligase, GR, MDR3 and GSTpi were clearly induced by curcumin treatment (30 µM, 24 h). Curcumin pre-treatment for 96 h increased oyster survival to cumene hydroperoxide. Likewise, oysters exposed to tBHQ for 96 h showed a clear increase in antioxidant defenses in the gill and lower intensity in the digestive gland. This response included increase in GSH levels, and in GST, GPx and GR activity. Increased mRNA and GR protein expression were also observed after treatment with tBHQ. Interestingly, the decrease in GST, GPx and GR activity at the start of treatment (24 h) may be explained by the inhibitory effect of tBHQ or its metabolites. This conclusion is based on the strong in vitro inhibition of GR activity, and on lower intensity of GST and GPx activity. Despite the lack of increase in the Nrf2 mRNA, we verified that: a) both Nrf2 and Keap1 are conserved phylogenetically in bivalves; B) there was a clear increase of Nrf2-dependent antioxidant defenses following treatment with two classic Nrf2 inducers (curcumin or tBHQ); C) there was a clear amplification at the mRNA level of various target genes of Nrf2, and d) curcumin treatment increased the resistance of oysters challenged with an oxidant. Together, these data indicate for the first time the functionality of Nrf2 in bivalves. This work presents new information about the Nrf2/ARE pathway in bivalves, which will allow mechanistic studies related to the antioxidant defenses and biotransformation processes.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Aquicultura / Made available in DSpace on 2013-06-25T23:27:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 305340.pdf: 1045261 bytes, checksum: d5716d7f8a16c00a25f0058899695d30 (MD5) / A poluição das águas é uma questão fundamental e preocupante atualmente, sendo que muitas cidades não possuem sistema de abastecimento e tratamento de água e esgoto. Assim, os microrganismos patogênicos são transmitidos por via oral-fecal aos humanos e são comumente encontrados em moluscos bivalves por serem animais filtradores. A capacidade de bioacumulação de xenobióticos em seus tecidos é alta e quando consumidos crus aumenta a probabilidade de contaminação viral e aquisição de outras doenças em humanos. Estudos realizados com tratamentos de depuração utilizando radiação ultravioleta demonstraram ser eficientes contra organismos patogênicos de várias espécies. No presente estudo, realizado na Ilha de Santa Catarina, Brasil, propõe-se a utilização de dois tratamentos de depuração distintos, um com a utilização de radiação ultravioleta e recirculação de água e outro somente com recirculação de água para a melhor compreensão dos mecanismos que envolvem a contaminação, biotransformação e detoxificação de poluentes em ostra, Crassostrea gigas oriundas de dois locais distintos, apto para cultivo e contaminado. Enzimas antioxidantes e genes transcritos foram analisados para verificar a possibilidade de utilização destes como biomarcadores de contaminação aquática em C. gigas após depuração. As respostas enzimáticas apresentaram maior variação nos tecidos de C. gigas provenientes do local contaminado, sofrendo aumento na atividade das enzimas CAT, GPx, G6PDH e GST na brânquia e glândula, e redução da atividade da SOD na brânquia e da atividade da G6PDH na glândula quando aplicado o tratamento de depuração. As ostras oriundas do local apto para cultivo apresentaram uma maior a atividade das enzimas CAT e G6PDH após a depuração e a atividade da GST foi reduzida. Foi observado um padrão de diminuição da taxa de transcrição dos genes, FABP, GSTO e CYP356A1 na brânquia destes organismos. Os resultados sugerem que os tratamentos de depuração podem ser utilizados como sistema complementar de detoxificação dos xenobióticos e microrganismos para organismos presentes em locais de cultivo de ostras C. gigas, pois atuam minimizando o estresse oxidativo causado por poluentes e patógenos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-10-19T13:03:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340539.pdf: 1402213 bytes, checksum: d837e47588ddfd1e5c6857123866eadc (MD5) Previous issue date: 2015 / O estado de Santa Catarina, por suas características geográficas e da qualidade das águas litorâneas, tornou-se um ambiente ideal para o cultivo de organismos marinhos, especialmente moluscos bivalves, como ostras da espécie Crassostrea gigas. O fato de as ostras serem tradicionalmente consumidas in natura, reforça a necessidade de medidas eficientes de controle da produção e de métodos adequados e rápidos para detecção de patógenos. O método de coleta, as condições de armazenamento sob refrigeração e manuseio influenciam sobre a qualidade das ostras comercializadas, sendo que algumas espécies, como Vibrio cholerae, Vibrio parahaemolyticus e Vibrio vulnificus são potencialmente patogênicas para o homem, representando riscos à saúde pública. As análises convencionais para detecção e quantificação de Vibrio spp., como a ISO 21872 e Número mais Provável (NMP), apesar de ainda muito utilizadas no Brasil, são técnicas laboriosas, demoradas e de sensibilidade reduzida. Os métodos moleculares atuais, como o PCR em tempo real, por exemplo, são extremamente sensíveis, rápidos e eficientes para a detecção de patógenos alimentares. Com base nisso, esse estudo teve como objetivo comparar os métodos ISO 21872 e PCR em tempo real em amostras de ostras (C. gigas) artificialmente contaminadas com V. cholerae, V. parahaemolyticus e V. vulnificus e avaliar os efeitos da temperatura e do tempo no armazenamento de ostras (C. gigas) contaminadas com V. parahaemolyticus. Foram analisadas um total de 70 amostras de ostras contaminadas artificialmente com Vibrio spp. e foi possível obter as seguintes positividades para o método ISO 21872: V. cholerae, 78,6%; V. parahaemolyticus, 71,43%; V. vulnificus, 78,6%; V. cholerae e V. alginolyticus, 64,29%; V. vulnificus e V. mimicus 64,29% e 100% de detecção para todas as amostras pelo método de PCR em tempo real. Os resultados mostraram uma alta sensibilidade do método PCR em tempo real. Com relação aos efeitos da temperatura e do tempo no armazenamento de ostras (C. gigas) contaminadas com V. parahaemolyticus, verificou-se que as ostras contaminadas naturalmente com V. parahaemolyticus, apresentaram um aumento nas contagens no quinto dia de armazenamento, de 1,9 log NMP g-1 para a temperatura de 7ºC e 3,5 log NMP g-1 para temperatura de 20ºC, valores superiores foram observados nas contagens de amostras artificialmente contaminadas no quinto dia de armazenamento, de 3,8 log NMP g-1 para a temperatura de 7ºC, e valores superiores de 5,2 log NMP g-1 paraxivtemperatura de 20ºC, sendo assim, as condições de armazenamento influenciaram sobre a qualidade microbiológica final das ostras.<br> / Abstract : Due the existence of countless environmental preservation areas, such as bays and estuaries, associated with the good quality of the water, the coast of Santa Catarina state, Brazil, has become ideal for marine organisms cultures, especially bivalve mollusks such as the oyster species Crassostrea gigas. The fact that the oysters are traditionally consumed in natura reinforces the need for effective measures to control the production and appropriate methods and rapid detection of pathogens. The method of collection, the storage conditions under refrigeration and handling influence on the quality of commercialized oysters, and some species such as Vibrio cholerae, Vibrio parahaemolyticus and Vibrio vulnificus are potentially pathogenic to man, representing a risk to public health. Conventional methods for detection and quantification of Vibrio spp. such as ISO 21872 and Most Probable Number (MPN), still widely used in Brazil, has laborious, hight time consuming and reduced sensitivity. Current molecular techniques, such as real-time PCR, for example, are extremely sensitive, fast and effective for the detection of foodborne pathogens. On that basis, this study aimed to compare the ISO 21872 and real-time PCR methods in oyster samples (C. gigas) artificially contaminated with V. cholerae, V. parahaemolyticus and V. vulnificus and evaluate the effects of temperature and time in storage oyster (C. gigas) contaminated with V. parahaemolyticus. They analyzed a total of 70 samples oysters artificially contaminated with Vibrio spp. so it was possible to obtain the following positive aspects to the ISO 21872 method: V. cholerae, 78.6%; V. parahaemolyticus, 71.43%; V. vulnificus, 78.6%; V. cholerae and V. alginolyticus, 64.29%; V. vulnificus and V. mimicus 64.29% and 100% detection rate for all samples by PCR method in real time. The results showed a high sensitivity of PCR in real time. In relation to the effects of temperature and time storage of the oysters (C. gigas) contaminated with V. parahaemolyticus, it was found that the oysters contaminated naturally V. parahaemolyticus, showed an increase in counts on the fifth day of storage, 1.9 MPN g-1 for temperature 7°C and 3.5 MPN g-1 for temperature 20°C, higher values were observed in the samples artificially contaminated on the fifth day of storage, 3.8 MPN g-1 for temperature 7°C and higher values of 5.2 MPN g-1 for temperature 20°C and thus storage conditions influenced on the final microbiological quality of oysters.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Aqüicultura. / Made available in DSpace on 2012-10-20T11:55:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 206108.pdf: 730934 bytes, checksum: d428d360f79537556f63429711884947 (MD5) / Sementes da ostra do Pacífico Crassostrea gigas, 2mm em altura, foram cultivadas em diferentes sistemas de berçário (lanternas, baldes e caixas) e em diferentes densidades de estocagem (50, 100 e 200mL de sementes) em Florianópolis, Santa Catarina, Brasil. Diferenças significativas (p<0,05) foram encontradas nas densidades e sistemas de berçário utilizados. Com o aumento da densidade, houve diminuição do crescimento e rendimento das sementes, principalmente no sistema de lanterna berçário. Densidades de 50 e 100mL resultaram em melhores rendimentos nas caixas e baldes. Na maior densidade, o sistema de berçário tipo caixa obteve o melhor rendimento de sementes quando comparado aos sistemas balde e lanterna. Os resultados confirmaram a eficiência do novo sistema de berçário tipo caixa quando comparado aos outros sistemas, especialmente ao padrão tradicional utilizado de densidade de 100mL de sementes em sistema lanterna, que teve aproximadamente 24% de rendimento enquanto, que a caixa nessa densidade atingiu 54%.

L’huître du pacifique Crassostrea gigas est l'espèce marine la plus cultivée avec une production supérieure à 4 millions de tonnes pour l'année 2010. En France, C. gigas est cultivée depuis la fin des années 1970. Cependant, cette espèce souffre d’un syndrome de mortalité estivale depuis les années 1980, avec une amplification depuis 2008 qui touche jusqu'à 100 % des naissains. Ce syndrome de mortalité est un phénomène multifactoriel, basé sur l’interaction de nombreux facteurs: stress environnementaux, caractéristiques physiologiques et génétiques de l’huître, présence et virulence de pathogènes. L’huître du pacifique C. gigas est une espèce estuarienne qui est soumise aux pressions anthropiques comme la pollution du milieu côtier. Ces événements représentent des sources potentielles de stress en zones ostréicoles. Cependant, les connaissances sur les effets des polluants comme les pesticides sur C. gigas restent fragmentaires. Les périodes d’épandage d’herbicides coïncident parfois avec la période de reproduction des huîtres, raison pour laquelle nous considérons que ces produits chimiques pourraient affecter la génération suivante d'huîtres. Parmi les pesticides, le diuron est le plus fréquemment détecté sur les côtes françaises, avec une concentration maximale rapportée de 0,78 µgL-1. L'exposition directe aux herbicides affecte le transcriptome des huîtres qui est le premier niveau de réponse face à l'exposition du polluant. Il a été démontré que l'exposition parentale au diuron a des effets génotoxiques chez C. gigas au stade de naissain. Une variabilité phénotypique de trait d’ histoire de vie a été observée aussi pour ces naissains. Un autre effet possible des pesticides serait la modification de marques épigénétiques. Il est connu que les facteurs environnementaux telle que la pollution par des composés chimiques peuvent modifier l'épigénome et par conséquent le phénotype des individus et de leurs descendance en agissant au niveau trans-générationnel. Ces dernières observations nous permettent d’émettre l’hypothèse de l’implication de mécanismes épigénétiques suite à l’interaction avec des produits phytosanitaires. Ces mécanismes modifieraient le phénotype des huîtres au stade de naissains par l'exposition parental. Pour tester cette hypothèse nous avons étudié la méthylation globale de l'ADN (méthylome), qui est un de principal marques épigénétiques, et le transcriptome des naissains issus de géniteurs exposé au Diuron. Nous avons identifié des modifications du méthylome et du transcriptome qui ont un lien avec le phénotype de trait d'histoire de vie de ces naissains. Ces résultats démontreraient qu’une exposition indirecte ou parentale du diuron modifie la méthylation et l'expression de fonctions de gènes spécifiques, expliquant en partie la variabilité phénotypique observée. / The Pacific Oyster Crassostrea gigas is the most cultivated marine species in the world with a production superior to 4 millions of tons in 2010. In France, C. gigas is cultivated since the end of 1970s. However, this specie suffers from a syndrome of summer mortalities since the 1980s, with an amplification since 2008 affecting up to 100% of spats. This syndrome of mortality is a multifactorial phenomenon, based on the interaction of many factors: Environmental factors, genetic and physiologic features of the oysters, and the presence and virulence of pathogens. The Pacific Oyster C. gigas is an estuarine specie which is subjected to anthropogenic pressures such as pollution of the coastal environment. These events represent a potencial source of stress in oyster farm areas. However, the knowledge about the effects of pollutants such as pesticides on C. gigas remain fragmented. The herbicide application periods may coincide with the oyster breeding period, reason for which we consider that these chemicals could affect the next generation of oysters. Among pesticides, diuron is the most frequently detected on the French coast, with a maximum reported concentration of 0.78 µgL-1.The direct exposure to herbicides affects the transcriptome of oysters which is the first level of response to the exposure of pollutants. It was shown that parental exposure to diuron has genotoxic effects on C. gigas at the spat stage. A phenotypic variability of life history traits has also been observed for these spats. Another possible effect of pesticides would be the modification of epigenetic marks. It is known that environmental factors such as pollution by chemical compounds can alter the epigenome and consequently the phenotype of individuals and of their offspring acting at a transgenerational level. These last observations allow us to hypothesize the involvement of epigenetic mechanisms in response to interactions with herbicide products. These mechanisms could modify the phenotype of oysters spat state by parental exposure. To test this hypothesis we studied the genome-wide DNA methylation (methylome), which is a main epigenetic mark, and the transcriptome of the spat from diuron-exposed genitors. We identified methylome and transcriptome changes that are related to the phenotype of life history trait of these spats. These results show that an indirect or parental exposure to the diuron is able to modify the methylation and the expression of specific gene functions, partially explaining the phenotypic variability observed.

Les acteurs neuroendocriniens régulant la physiologie des Lophotrochozoaires, groupe frère des Ecdysozoaires parmi les Protostomiens, demeurent peu connus. Grâce à l’émergence récente de ressources génomiques, transcriptomiques et peptidomiques chez l’huître creuse Crassostrea gigas, l’étude des couples ligand(s)/récepteur(s) régulant les fonctions physiologiques est désormais facilitée. Ainsi, par une approche d’endocrinologie inverse consistant à éprouver l’activité d’un panel de ligands potentiels, plusieurs récepteurs couplés aux protéines G (RCPGs), jusqu’alors orphelins ont pu être caractérisés sur le plan fonctionnel. Trois voies de signalisation ont été étudiées : la voie de type cholécystokinine/sulfakinine (CCK/SK) la voie de type calcitonine (CT) et la voie de type dopamine (DA). Grâce à des tests fonctionnels, deux neuropeptides et deux récepteurs de type CCK/SK ont pu être caractérisés. Des tests d’activité biologique in vitro et des expériences de conditionnement alimentaire ont montré la potentielle implication de ces couples dans la régulation de la digestion et de la satiété chez l’huître. Par ailleurs, deux couples neuropeptide/récepteur de type CT ont été caractérisés montrant, à l’image de leurs homologues chez les vertébrés, leur possible rôle dans la régulation hydrique ou ionique. D’autre part, un récepteur activé de manière spécifique par la dopamine et la tyramine a été caractérisé. Ce système de signalisation semble être impliqué dans la médiation du stress et intervenir dans les processus régulateurs de la reproduction au niveau de la gonade. Ainsi, les différents résultats obtenus au cours de ces travaux ont permis d’identifier des couples ligands/récepteurs d’huître homologues de systèmes de signalisation présents chez les Ecdysozoaires et les vertébrés confirmant l’origine de ces systèmes neuroendocriniens depuis l’ancêtre commun des Bilatériens. Les résultats obtenus ont également permis de mieux comprendre comment l’huître intègre les paramètres du milieu et donc s’acclimate aux différentes contraintes environnementales. / The neuroendocrine regulators of the physiology of Lophotrochozoa, the sister clade of Ecdysozoa among Protostoma, remain poorly understood. Thanks to the recent emergence of genomic, transcriptomic and peptidomic resources in the Pacific oyster Crassostrea gigas, the functional characterization of ligand/receptor pairs regulating a diversity of physiological functions has been facilitated. Using a reverse endocrinology approach, a number of orphan G Protein-Coupled Receptors (GPCRs) have been functionally characterized. Three signalling systems have been studied in the oyster: The cholecystokinin/sulfakinin (CCK/SK), the calcitonin (CT) and the dopamine (DA) signalling systems. Two CCK/SK receptors and ligands have been characterized. In vitro bioassays and feeding conditions suggested the potential involvement of this signalling system in the regulation of digestion and satiety. Besides, two couples of CT-type peptides and receptors have been characterized showing, as for their vertebrate counterparts, their possible role in the regulation of water and ion balance. A receptor specifically activated by dopamine and by tyramine has also been characterized. This signalling system appeared to be implicated in the mediation of stress and to play a role in the regulatory processes of reproduction in the gonads. This study allowed the characterization in the oyster of ligand receptor pairs homolog to known signalling systems present in Ecdysozoa and vertebrates, thus confirming the origin of these neuroendocrine systems in the common ancestor of Bilateria. The results of this study also contributed to understand how the oyster integrates external parameters and adapts to various environmental constrains.

Results of this study suggest that laboratory growth of full-sib families of five month old Pacific oyster spat can be predictive of growth to market size at different grow-out sites. Seven to ten millimeter spat were selected from each of fifteen full-sib families and commercially available polyploids. Each family was split into two groups and exposed to either variable salinity (V.S., 3-30 ppt) or constant salinity (C.S., 30 ppt) laboratory conditions for five months, then planted at either an upriver or downriver subtidal site in the Yaquina estuary, Oregon. After six months of growth in the estuary, the rankings of the families based on average individual weights, specific growth rates (SGR), survival and yields were compared between laboratory and estuary sites. There was a significant effect of family, laboratory treatment and site upon final individual live weights of oysters in the estuary (P=0.0001). The rankings of families based on average individual laboratory weights were correlated with average individual estuary weights at the downriver site (C.S. oysters, P=0.010, V.S. oysters, P=0.005). Tetraploid oysters grew to heavier final estuary weights than either triploids or diploids, with individual C.S. tetraploids averaging 79.4 g live weight by fifteen months of age. Laboratory family rankings based on SGRs were negatively correlated with estuary rankings of family SGRs for all treatments (P<0.0001, Rho=-0.668). Rankings of families based on laboratory yields on day 60 were correlated with standardized estuary yield rankings for all treatments, except V.S. oysters planted downriver. Laboratory yields of families were also found to be predictive of estuary yields at an intertidally planted site in Sequim Bay, Washington, indicating the potential for predicting yields across a wide range of sites and culture methods (subtidal vs. intertidal). Oyster breeding programs may realize more efficient progress from the results of this study. If family yields at grow-out sites can be predicted from spat yields in the laboratory, poor and average families could be identified early at the spat stage, eliminating the need to expend resources to plant them out at test sites. / Graduation date: 2000

Thesis (MSc)--Stellenbosch University, 2013. / No abstract available.

Dissertação (mestrado) - Univesidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Florianópolis, 2009 / Made available in DSpace on 2012-10-24T20:51:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 270064.pdf: 1678063 bytes, checksum: de89498cbd9fdaf3dc0f4c547d9752f1 (MD5) / Nas últimas décadas, a contaminação dos ecossistemas marinhos tem aumentado como consequência da atividade humana, expondo os organismos a uma variedade de contaminantes oriundos da atividade industrial, agricultura e efluentes urbanos. O despejo de esgoto doméstico é a principal fonte de contaminação em ambientes costeiros e é considerado como uma das principais causas da diminuição da qualidade destes ecossistemas. Estudos que vêm sendo desenvolvidos no Laboratório de Biomarcadores de Contaminação Aquática e Imunoquímica visam a identificação e validação de novos biomarcadores de exposição ao esgoto doméstico em ostras para que possam ser futuramente utilizadas em programas de avaliação e biomonitoramento dos efeitos tóxicos causados por estes contaminantes. Este trabalho está dividido em dois capítulos. No primeiro capítulo são apresentados os resultados de experimentos realizados com ostras Crassostrea gigas expostas em um ambiente contaminado por esgoto doméstico. Foram analisadas a expressão de alguns genes previamente identificados em uma biblioteca subtrativa supressiva de cDNA em brânquias de C. gigas expostas a esgoto doméstico em condições de laboratório. A expressão do gene FABP apresentou uma indução significativa (28x) após 24 h de exposição, enquanto o gene GSTO obteve um aumento significativo na expressão após 1, 2 e 7 dias de exposição (8, 3.5 e 3.3x respectivamente). No segundo capítulo estão apresentados os resultados e uma discussão sobre os genes ativados e identificados em uma biblioteca subtrativa supressiva de cDNA em glândula digestiva de ostras C. gigas expostas por 24h no ambiente, sob condições de exposição real ao esgoto doméstico não tratado. Genes de diferentes categorias de função biológica foram encontrados após buscas no GenBank, incluindo alguns relacionados a resposta ao estresse, classe tipicamente utilizada em programas de biomonitoramento como biomarcadores moleculares de exposição. Também foram identificados genes relacionados com a o citoesqueleto, cadeia respiratória, desenvolvimento e diferenciação, divisão celular, metabolismo básico, maquinaria transcricional e traducional, transporte e armazenamento. Ambos trabalhos complementam os estudos em andamento no laboratório, ajudando na viabilização de metodologias práticas para o monitoramento de recursos marinhos utilizando organismos sentinela.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T04:45:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 293478.pdf: 4302778 bytes, checksum: 611d76a72761188aacb1fd93c9c65820 (MD5) / A ecotoxicologia é um dos ramos da ciência que cada vez mais ganha relevância internacional por ter como objeto de estudo intoxicação ambiental em todas as suas nuances e consequências. A utilização de biomarcadores moleculares se destaca como uma das principais ferramentas ecotoxicológicas, por serem extremamente sensíveis e anteciparem efeitos gerados pela poluição. A ostra do Pacífico, Crassostrea gigas, é um invertebrado marinho que habita os ecossistemas costeiros (estuários), onde se encontra alta densidade demográfica e alta contaminação por efluentes domésticos. Esse bivalve representa um bioindicador de poluição ao responder à presença de xenobióticos pela variação de diversos biomarcadores. Um destes parâmetros são as enzimas citocromo P450 (P450), as quais podem participar tanto da via de biotransformação quanto na desregulação endócrina. Recentemente, foi identificada em C. gigas uma isoforma de P450, CYP356A1, grandemente induzida por esgoto doméstico não tratado. A sequência codificante para este gene foi determinada e clonada, e neste trabalho, utilizada para realização de expressão heteróloga, visando a produção de anticorpos policlonais. Estes seriam importantes no desenvolvimento de uma nova estratégia de avaliação de contaminação ambiental e contribuiriam para investigação da provável função biológica de CgCYP356A1, através de detecção imumológica. Imunodetecção é proposta como alternativa para estudos de proteínas com função desconhecida. Ensaios imunoquímicos com anticorpo anti- CgCYP356A1 mostraram um padrão com banda única, sem ocorrência de reações inespecíficas, corroborando a idéia de que esta metodologia poderá permitir avanços em estudos ecotoxicológicos com C. gigas e na caracterização bioquímica de CgCYP356A1. Nas análises de contaminação ambiental por imunodetecção, glândula digestiva teve uma quantidade de proteína significativamente maior depois de prolongada exposição in situ de C. gigas ao esgoto. O RNAm de CYP356A1 também foi avaliado, visando remontar o que poderia estar ocorrendo na célula, no que diz respeito a expressão desse gene, em resposta a xenobióticos, mas os resultados não foram muito conclusivos. Contudo, o método de análise aqui apresentado ampliam as perspectivas de estudo referentes a novos genes P450 identificados, especialmente CgCYP356A1, bem como o estabelecimento de novos biomarcadores.