Submitted by PATRÍCIA CANOSSA GAGLIARDI null (p.canossa@hotmail.com) on 2017-06-08T17:20:30Z No. of bitstreams: 1 Diss_Mest_PCG.pdf: 2551839 bytes, checksum: ae03233945fd3b7993bb5baed2aac057 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-06-13T13:35:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 gagliardi_pc_me_jabo.pdf: 2551839 bytes, checksum: ae03233945fd3b7993bb5baed2aac057 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-13T13:35:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 gagliardi_pc_me_jabo.pdf: 2551839 bytes, checksum: ae03233945fd3b7993bb5baed2aac057 (MD5) Previous issue date: 2017-04-28 / O zebrafish representa um importante candidato, apresentando alta homologia genética com seres humanos e respostas, porém, são poucas as informações sobre seus mecanismos eritropoiéticos frente ao e leucopoiéticos. Assim o presente estudo buscou investigar o efeito da administração exógena de eritropoietina e da dexametasona sobre a resposta hematopoiética e leucocitária durante estímulo inflamatório através da indução de aerocistite infecciosa. Para isto, realizou-se indução de aerosciste através de inóculo de A. hydrophila, seguida da aplicação por via subcutânea de dexametasona (DEX) na dose de 25µg por unidade animal e 2UI de eritropoietina recombinante humana (EPO), constituindo os seguintes tratamentos: CC+ = não tratada com EPO e não tratado com DEX (n=10); DEX+= não tratada com EPO e tratada com DEX (n=10); EPO+ = tratada com EPO e não tratada com DEX (n=10); EPO/DEX+= tratada com EPO e tratada com DEX (n=10) e PF= (padrão fisiológico) onde os animais não receberam nenhuma medicação e não foi induzido a aeroscistite (n=10). para posterior coleta sanguínea e do exsudato inflamatório da bexiga natatória no período de 2 e 4 dias após inoculação (2DPI e 4DPI) e contagem eritrocitária total, contagem de reticulócitos, leucocitária total, diferencial leucocitário e contagem total e diferencial celular do exsudato da bexiga natatória. Na análise dos dados obtidos, observou-se um aumento geral dos parâmetros eritrocitários e de reticulócitos nos grupos EPO+ e DEX+, bem como leucocitários no grupo EPO+, o que indica possível resposta eritropoiética e leucopoiética positiva proveniente do uso da EPO. Na análise leucocitária foi possível observar também significante redução de valor total, granulócitos, monócitos e linfócitos nos grupos de tratamento com uso de DEX, indicando um presente efeito imunossupressor derivado do uso do glicocorticoide na espécie, demonstrando efeitos similares à mamíferos da EPO e da DEX. / Zebrafish represents an important candidate, presenting high genetic homology with humans and answers, however, there is little information about its erythropoietic mechanisms against leukopoietic. Thus the present study sought to investigate the effect of exogenous administration of erythropoietin and dexamethasone on the hematopoietic and leukocyte response during inflammatory stimulation through the induction of infectious aerocystitis. For this, an aerosol induction was performed through A. hydrophila inoculum, followed by subcutaneous application of dexamethasone (DEX) at the dose of 25 μg per animal and 2UI of recombinant human erythropoietin (EPO), constituting the following treatments: CC + = untreated with EPO and not treated with DEX (n = 10); DEX + = untreated with EPO and treated with DEX (n = 10); EPO + = treated with EPO and not treated with DEX (n = 10); EPO / DEX + treated with EPO and treated with DEX (n = 10) E And PF = (physiological standard) where the animals received no medication and were not induced to aerosctitis (n = 10), for subsequent blood collection and inflammatory exudate of the swimming bladder at 2 and 4 days after inoculation (2DPI and 4DPI) and total erythrocyte count, reticulocyte count , Total leukocytes, differential leukocytes, and total and differential cell count of the swim bladder exudate. In the analysis of the obtained data, a general increase of erythrocyte and reticulocyte parameters in the EPO + and DEX + groups was observed, as well as leukocytes in the EPO + group, indicating a positive erythropoietic and leukopoietic response from EPO use. In the leukocyte analysis, it was also possible to observe a significant reduction of total value, granulocytes, monocytes and lymphocytes in the treatment groups with DEX, indicating a present immunosuppressive effect derived from glucocorticoid use in the species, demonstrating similar effects to the EPO and DEX mammals.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-05-16T13:16:47Z No. of bitstreams: 1 Sergio Clementino da Costa.pdf: 1278139 bytes, checksum: 9762e5c57a26ef77c09e890e773a4e28 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-16T13:17:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sergio Clementino da Costa.pdf: 1278139 bytes, checksum: 9762e5c57a26ef77c09e890e773a4e28 (MD5) Previous issue date: 2018-02-28 / Finasteride and testosterone are hormones that have anti-androgenic action (inhibition of 5α-reductase) and androgen respectively, which can act as endocrine disruptors causing negative effects on aquatic animals and their offspring. Finasteride was initially developed to treat benign prostatic hyperplasia, however, was presented as a major discovery in the treatment of androgenetic alopecia (baldness) already the testosterone is the hormone responsible for secondary sexual characteristics and has the most active metabolite the dihydrotestosterone, main responsible for baldness. However, finasteride as well as testosterone are commonly used in various situations, both by men in the treatment against hair loss (finasteride) or sexual reversal of fish (testosterone), which increases the presence of these hormones in the aquatic environment. Once in the environment both finasteride and testosterone begin to have action of endocrine disruptors, being one of the most powerful aquatic pollutants. Because it has hydrophobic properties which reduces their bioavailability, such hormones can be complexed to cyclodextrins (CDs) to reduce this limitation, therefore its use in inclusion complexes would increase its solubility and absorption, and may change one or more hormonal pathways. In view of the foregoing, the present study aims to evaluate the toxic effects of the inclusion complex Finasteride β-cyclodextrin (β-CD) and Testosterone β-cyclodextrin (β-CD), through chronic exposure to sublethal concentrations under the embryos and adults of the zebrafish (Danio rerio). The work was aimed to evaluate the toxic effects of finasteride and testosterone free and complexed into cyclodextrin on the physiological and behavioral parameters of embryos and adults of the Danio rerio fish. The embryos were exposed for periods of 96 hours post-fertilization for the evaluation of mortality, teratogenic effects, and heart rate. The groups were divided into control, free finasteride (FIN) and testosterone (T) at the concentrations of 280, 560, 1120, 2240, 4480 ng/L, and finasteride (FIN-β-CD) and testosterone (T-β-CD) complexed into β-CD at concentrations of 280 and 4480 ng/L. Adults were exposed for a period of 60 days to evaluate behavioral changes and daily survival related to exposure to free finasteride (FIN) and testosterone (T) complexed into β-CD at concentrations 280 and 4480 ng/L. The embryos did not exhibit mortality at concentrations of 280 - 4480 ng/L in the all groups exposed. Similarly, it was not observed teratogenic effects in the groups exposed to different concentrations. In the heart frequencies of the embryos, significant variations were observed (p < 0 .05) when compared to the control group. Adults exposed to free andcomplexed finasteride and testosterone had significant alterations (p < 0.05) in the most active behaviors such as slow swim and fast swim, as well as in agonistic behaviors. It can be concluded that in tests with embryos, FIN and FIN-β-CD as well T and T- β-CD, may interfere in the heart rate and the exposure of adults to the same hormones promoted a reduction in their locomotor capacity and can increase in the aggressiveness of the animals. / A finasterida e a testosterona são hormônios que possuem ação anti-androgênica (inibição da 5α-redutase) e androgênica respectivamente, que podem agir como disruptores endócrinos causando efeitos negativos aos animais aquáticos e suas proles. A finasterida foi desenvolvida inicialmente para tratar a hiperplasia prostática benigna, porém, foi apresentada como uma grande descoberta no tratamento da Alopecia androgenética (calvície), já a testosterona é o hormônio responsável pelas características sexuais secundárias e tem como metabólito mais ativo a dihidrotestosterona, principal responsável pela calvície. Entretanto, a finasterida assim como a testosterona são comumente usadas em diversas situações, tanto por homens no tratamento contra a perda de cabelo (finasterida) ou na reversão sexual de peixes (testosterona), o que eleva as presenças desses hormônios no ambiente aquático. Uma vez no ambiente tanto a finasterida como a testosterona passam a ter ação de disruptores endócrinos, sendo um dos mais potentes poluentes aquáticos. Por possui propriedades hidrofóbicas que reduz suas biodisponibilidades, tais hormônios podem ser complexados a ciclodextrinas (CDs) o que reduzir esta limitação, logo sua utilização em complexos de inclusão aumentaria sua solubilidade e absorção, podendo alterar uma ou mais vias hormonais. Diante do exposto, o presente trabalho tem como objetivo avaliar os efeitos tóxicos do complexo de inclusão Finasterida β-ciclodextrina (β-CD) e Testosterona β-ciclodextrina (β-CD), através da exposição crônica em concentrações subletais sob os e embriões e adultos de zebrafish (Danio rerio). Os embriões foram expostos por períodos de 96 horas pós-fertilização para a avaliação da mortalidade, efeitos teratogênicos e frequência cardíaca. Os grupos foram divididos em: controle, finasterida (FIN) e testosterona (T) livres nas concentrações de 280, 560, 1120, 2240, 4480 ng/L, e finasterida (FIN-β-CD) e testosterona (T-β-CD) complexadas a β-CD nas concentrações de 280 e 4480 ng/L. Os adultos foram expostos por um período de 60 dias para a avaliar alterações comportamentais e sobrevivência diária relacionadas a exposição de finasterida (FIN) e testosterona (T) livres e complexadas (β-CD) nas concentrações 280 e 4480 ng/L. Os embriões, não apresentaram mortalidade nas concentrações de 280 - 4480 ng/L em todo os todos os grupos expostos. Efeitos teratogênicos, de forma semelhante também não foram observados nos grupos nas diferentes concentrações. Nas frequências cardíacas dos embriões, foram constatadas variações significativas (p <0,05) quando comparadas ao grupo controle em todos os grupos expostos. Os adultos expostos às concentrações de finasterida e testosterona livres e complexadas apresentaram modificações (p < 0,05) na frequência de exibição de comportamentos ativos como Nadar lento e Nadar rápido, como também nos comportamentos agonísticos. Conclui-se então, que em testes com os embriões, FIN e FIN-β-CD assim como T e T- β-CD, podem modificar suas frequências cardíacas e que a exposição dos adultos aos mesmo hormônios promoveram uma redução na sua capacidade locomotora e um aumento na agressividade dos animais.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-06-18T13:53:36Z No. of bitstreams: 1 Tiago Queiroz da Mota Bittencourt.pdf: 3519794 bytes, checksum: 6c8d40c94975ee0c835f086dd5e829ec (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-18T13:54:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tiago Queiroz da Mota Bittencourt.pdf: 3519794 bytes, checksum: 6c8d40c94975ee0c835f086dd5e829ec (MD5) Previous issue date: 2017-02-24 / The toxic effects of sodium metavanadate (MV), vanadium pentoxide (PV) and oxovanadium sulfate (SV) on embryos and adults of zebrafish (D. rerio) were evaluated. Embryos were exposed to concentrations of 10-1000 μg/mL for evaluation of 96-h LC50 and their teratogenic effects. Adults were exposed to 20 μg/mL to evaluate behavioral changes related to vanadium compounds exposure and daily survival. Embryos showed a 96-h LC50 of 74.14 for PV and 100% mortality at the concentrations of 400-1000 μg/mL of the three compounds. The most significant teratogenic effects were pericardial edema and yolk sac (p < 0.05). The adults exposed to the vanadium compounds presented higher opercular beating and darkening of the gill arches. Floating and Resting behaviors in exposed adults were significant (p < 0.05), as well as the behavior of air breathing behavior. It can be concluded that in tests with the embryos the vanadium pentoxide is the most toxic compound and that pericardial edema and yolk sac were the most significant teratogenic effects and that the exposure of adults to vanadium compounds promoted an increase in the frequency of behaviors Inactive and stress response. / Foram avaliados os efeitos tóxicos do metavanadato de sódio (MV), pentóxido de vanádio (PV) e sulfato de oxovanádio (SV) em embriões e adultos de zebrafish (D. rerio). Os embriões foram expostos a concentrações de 10-1000 μg/mL para avaliação da CL50 96 h e seus efeitos teratogênicos. Os adultos foram expostos a 20 μg/mL para avaliar alterações comportamentais relacionadas à exposição dos compostos de vanádio e sobrevivência diária. Os embriões apresentaram uma CL50 96 h de 74,14 para o PV e 100% de mortalidade nas concentrações de 400-1000 μg/mL dos três compostos. Os efeitos teratogênicos mais significativos foram edemas de pericárdio e saco vitelínico (p < 0,05). Os adultos expostos aos compostos de vanádio apresentaram maior batimento opercular e escurecimento dos arcos branquiais. A exibição dos comportamentos Flutuar e Descansar nos adultos expostos foram significativos (p < 0,05), como também a exibição do comportamento Respiração aérea. Pode-se concluir que nos testes com os embriões o pentóxido de vanádio é o composto mais tóxico e que edemas de pericárdio e saco vitelínico foram os efeitos teratogênicos mais significativo e que a exposição dos adultos aos compostos de vanádio promoveram um aumento na frequência dos comportamentos inativos e de resposta ao estresse.

A melanopsina foi descoberta em 1998 por Ignacio Provencio e colaboradores em melanóforos de Xenopus leavis. Desde sua descoberta, esse fotopigmento surgiu como um possível candidato a intermediar os fenômenos de sincronização nos vertebrados. Nos mamíferos, a melanopsina é encontrada num pequeno subgrupo de células ganglionares da retina, conhecido como células ganglionares retinianas intrinsecamente fotossensíveis (ipRGCs) e o seu papel como fotopigmento responsável pela percepção luminosa, que leva à sincronização das espécies dessa classe aos ciclos de claro e escuro, já foi estabelecido. A melanopsina está presente na retina de todas as classes de vertebrados estudadas até o momento, mas, em contraposição a essa afirmação, a sua estrutura tem maior semelhança com opsina de invertebrados do que com opsina de vertebrados, sugerindo que sua fototransdução ocorra através da via dos fosfoinositídeos. Essa hipótese foi confirmada por diversos trabalhos na literatura e estudos posteriores demonstraram que, em vertebrados não mamíferos, a melanopsina é codificada por dois genes: um ortólogo ao de mamíferos, Opn4m, e um ortólogo ao de X. leavis, Opn4x, levantando diversas questões a respeito da funcionalidade dessa opsina. Nosso grupo vem estudando esse fotopigmento nos tecidos periféricos de vertebrados desde 2001, sendo que foi pioneiro em demonstrar, em melanóforos de Xenopus laevis, que a dispersão dos grânulos de melanina se dá através da fotoativação da melanopsina que desencadeia a cascata de fosfoinositídeos. E estudos mais recentes vêm colocando a melanopsina como um dos possíveis fotopigmentos responsáveis pela sincronização de relógios periféricos em organismos como peixes e anfíbios. Nesse sentido, a linhagem de células ZEM-2S do peixe teleósteo Danio rerio é um ótimo modelo para o estudo das vias de fototransdução em relógios periféricos. Já foi demonstrado que essa linhagem de células é responsiva a estímulos luminosos, exibindo uma proliferação diferencial frente a diferentes regimes de claro e escuro, e ativando a expressão de genes de relógio como clock, per1 e cry1b, que conhecidamente são responsáveis por sincronizar os ritmos biológicos ao fotoperíodo ambiental. Nossos experimentos de imunocitoquímica detectaram a presença das duas proteínas codificadas pelos genes opn4m-1 e opn4m-2 da melanopsina, e mostraram uma significativa diferença na distribuição das proteínas Opn4m-1 e Opn4m-2. Análises de PCR quantitativo mostraram que um pulso de luz azul de 10 min é capaz de alterar a expressão dos genes de relógio per1b, per2, cry1a e cry1b, e que essa alteração ocorre através da via dos fosfoinositídeos em células embrionárias ZEM-2S de Danio rerio. Em adição mostramos que para promover a alteração dos genes de relógio, a via dos fosfoinositídeos interage com outras vias de sinalização como a via do óxido nítrico (NO) e a via das proteína quinases ativadas por mitógenos (MAPKs). Esses dados sugerem que a melanopsina seja um dos principais candidatos a intermediar os processos de sincronização nessas células, pois a somatória dos resultados de detecção da melanopsina, estimulação dentro de seu espectro de absorção e ativação da via dos fosfoinositídeos, a coloca a frente de outras opsinas como vertebrate ancient opsin (Va-opsin) e teleost multiple tissue opsin (Tmt-opsin) e de outros candidatos como Crys fotossensíveis e mecanismos de estresse oxidativo. No curso deste trabalho também conseguimos definir metodologias eficientes de transfecção de RNA de interferência e de DNA plasmidial em células ZEM-2S de D. rerio, que são ferramentas fundamentais nos estudos de expressão gênica nesse modelo / Melanopsin was discovered in 1998 by Ignacio Provencio and colleagues in Xenopus leavis melanophores. Since its discovery, this photopigment has emerged as a possible candidate to mediate synchronization in vertebrates. In mammals the melanopsin is found in a subset of retinal ganglion cells, known as intrinsically photosensitive retinal ganglion cells (ipRGCs) and their role as the photopigment responsible for photoentrainment in mammals has already been established. Melanopsin is present in the retina of all vertebrate classes studied to date, nevertheless, its structure is more similar to invertebrate than to vertebrates opsins, suggesting that their phototransduction pathway occurs through the phosphoinositide pathway. This hypothesis has been confirmed by several studies in the literature. Later studies showed that melanopsin is encoded by two genes in non-mammalian vertebrates, Opn4m orthologous to mammalian and Opn4x orthologous to X. leavis, raising new questions about the functionality of this opsin. Our group has studied this photopigment in vertebrate peripheral tissues since 2001 and, in Xenopus laevis melanophores, we demonstrated that pigment granule dispersion occurs through photoactivation of melanopsin and triggering of phosphoinositide pathway. More recent studies have put melanopsin as a possible photoreceptor responsible for peripheral clocks entrainment in organisms like fish and amphibians. In this context, the ZEM-2S cell line of the teleost fish Danio rerio is a good model to study the mechanism of phototransduction in peripheral clocks. It has been previously demonstrated that this cell line is responsive to light stimuli, exhibiting a differential proliferation when submitted to different light/dark regimes and activating the expression of clock genes such as clock, per1 and cry1b, known to synchronize the biological rhythms to environmental photoperiod. Our immunocytochemistry experiments detected the presence of two proteins encoded by the melanopsin genes opn4m-1 and opn4m-2, and showed a significant difference in the distribution of proteins Opn4m-1 Opn4m-2. Quantitative PCR analyses showed that a 10-min blue light pulse is able to change the expression of the clock genes per1b, per2, cry1b and cry1a, and that this change occurred through the phosphoinositide cascade in embryonic ZEM-2S cells of D. rerio. In addition we showed that, to promote the change in clock gene expression, the phosphoinositide pathway interacts with other signaling pathways such as the nitric oxide (NO) and the mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathways. These data suggest that melanopsin is a major candidate to mediate the photoentrainment in these cells, because taken together, the detection of melanopsin, stimulation within its absorption spectrum and activation of the phosphoinositide cascade, puts it ahead of other opsins, as the vertebrate ancient opsin (Va-opsin) and teleost multiple tissue opsin (Tmt-opsin), and other candidates, as photosensitive Crys and mechanisms of oxidative stress. In the course of this work, we could also define efficient methods for transfection of interference RNA and plasmidial DNA in ZEM-2S cells of D. rerio, which are fundamental tools in studies of gene expression in this model

Since their first discovery in the 19th century, microsporidian species have been found to be successful obligate intracellular parasites capable of infecting a wide variety of hosts including economically and ecologically important organisms as well as model organisms for biomedical research. Recently, cases of infection of the widely used animal model Danio rerio, commonly known as the zebrafish, by the newly described microsporidium Pseudoloma neurophilia have been reported in an increasing number of research facilities. Current knowledge of the biology of this parasite found in 75% of the Zebrafish Resource Center facilities is limited to microscopic analyses on its lifecycle as well as its physical, behavioral and psychic impact on its hosts. Despite the growing relevance of this parasite in biomedical research no current data is available on its genome. In this dissertation, I provide additional knowledge on the basic biology of P. neurophilia by acquiring and exploring the content and structure of the first genome draft of the zebrafish parasite. My findings reveal that the 5.25 Mb genome of P. neurophilia harbors an unusually high amount of transposable elements as well as numerous inserts found in coding regions typically conserved in microsporidia and other organisms. This peculiar obligate parasite demonstrates strong phylogenetic and genetic relationships with other fish-mosquito microsporidia. Similar to what is observed in closely related species, intra-genomic analyses of P. neurophilia’s genome suggest that it is diploid and possesses a large repertoire of over a thousand putative genes unique to this specie. Overall, my findings provide new insights into the basic biology of this parasite and represent a milestone in the understanding of P. neurophilia and D. rerio host-parasite interaction and ultimately in the development of treatments against this parasite that has been infecting the zebrafish research industry for the past decades.

Memoria para optar al Título Profesional de: Ingeniero Agrónomo / El pez cebra (Danio rerio) es un organismo modelo ampliamente utilizado en estudios genéticos debido a características únicas como su pequeño tamaño, corto tiempo generacional y transparencia de embriones entre otras, todas ellas facilitan los estudios realizados en esta especie y cuyos resultados pueden ser extrapolados a la gran mayoría de los vertebrados. Se ha logrado modificar genéticamente para utilizarlo en diversas áreas, desde biomedicina al monitoreo medioambiental y también como peces ornamentales. Estudios citogenéticos en esta especie existen pocos, mientras que en peces cebra transgénicos no existen. Bajo esta directriz se desarrolló esta investigación, donde se compara el cariotipo de dos cepas silvestres “wild type” obtenidas en laboratorios de las Facultades de Ciencias Agronómicas y de Ciencias de la Universidad de Chile y una línea ornamental transgénica comercial para definir si existen diferencias a nivel cariotípico entre ellas. Para esto se obtuvieron placas metafásicas mediante el método de goteo de suspensión celular de riñón, las cuales se sometieron a análisis cariotípico con tinción con Giemsa y tinción con ioduro de propidio para la obtención del bandeo C fluorescente. Se midió cada cromosoma del cariotipo y se calculó su índice centromérico para finalmente poder confeccionar el idiograma. Todas las cepas analizadas, incluyendo la línea ornamental transgénica presentaron un número cromosómico modal de 2n = 50, todos de morfología submetacéntrica. En general, el bandeo C reveló presencia de heterocromatina constitutiva principalmente en la zona pericentromérica de los cromosomas, se detectaron brazos cromosómicos bandeados completamente y algunas bandas a nivel telomérico. Bajo este análisis, la cepa silvestre de Agronomía presentó algunas diferencias con respecto a la cepa silvestre de Ciencias. Las placas metafásicas revelaron una variabilidad muy marcada en el número y morfología de los cromosomas de los peces transgénicos. Los resultados de esta memoria son un aporte al conocimiento de las cepas de pez cebra mantenidas en cautiverio y abren una ventana para el desarrollo de nuevos estudios en pez cebra transgénicos. / The zebrafish (Danio rerio) is a model organism, widely used in genetic studies due to unique features such as their small size, short generation time and transparency of embryos, among others, all of them provide great advantages to work with this fish, and results of research performed on this species can be extrapolated to the majority of vertebrates. Zebrafish has been genetically modified to be used in diverse areas, such as biomedicine, monitoring environmental and also as ornamental fish. Few cytogenetic studies have been developed on this species, while in transgenic zebrafish there is not cytogenetic research yet. Under this guideline is performed this research, which compare the karyotype of two strains of wild type obtained from laboratories of hatcheries of Agronomy Sciences and Sciences Faculties of University of Chile, and a commercial transgenic ornamental line to define if there are karyotypic differences between them. To do this, metaphases plates were obtained from cells from kidney, which were subjected to karyotypic analysis with staining with Giemsa and staining with propidium iodine to obtain the fluorescent C-banding. Each chromosome karyotype was measured and calculated centromeric index, to be able to finally make the idiogram. All analyzed strains, including the ornamental transgenic line, had the same chromosomal modal numbers 2n = 50, all of them with submetacentric morphology. In general, the C-banding revealed presence of constitutive heterochromatin, mainly in the pericentromeric areas of chromosomes. After this analysis, the wild type strain from Agronomy Faculty presented differences with respect to the wild type of Science Faculty. Metaphases revealed a marked variability in the chromosomes number and morphology of transgenic fish. The results of this report are a contribution to the knowledge of the strains of zebrafish in captivity and open a window for the development of new transgenic zebrafish studies.

Atrazine (ATZ) is an agricultural herbicide. The US Environmental Protection Agency has set the maximum contaminant level at 3 μg/l in potable water, though concentrations can greatly exceed this amount depending on the time of year. Epidemiological studies report associations with developmental health outcomes with potable water exposure. Studies in model organisms identify ATZ as a neurotoxicant and endocrine disrupting chemical. The zebrafish model system was used to test the hypothesis that developmental ATZ exposure has immediate health consequences as well as in the subsequent generation. It was first hypothesized that developmental ATZ exposure generates metabolites similar to those found in mammals and alters morphology and behavior in larvae. In the exposed generation, targeted metabolomic analysis found that zebrafish produce the same major ATZ metabolites as mammals. The visual motor response test at 120 hpf detected hyperactivity in larvae in the 0.3 ppb treatment group and hypoactivity in the 30 ppb treatment group. These findings suggest that developmental ATZ exposure generates metabolite profiles similar to mammals leading to behavioral alterations supporting ATZ as a neurodevelopmental toxicant. In the subsequent generation (F1), it was hypothesized that parental ATZ exposure altered protein expression leading to modifications in morphology and behavior in developing progeny. Proteomic analysis identified differential expression associated with neurological development and disease and organ and organismal morphology, specifically the skeletomuscular system. Head length and the ratio of head length to total length was significantly increased in the F1 in the 0.3 and 30 ppb ATZ treated groups. Craniofacial morphology was assessed based on molecular pathway analysis and revealed decreased cartilaginous structure size, decreased surface area and distance between saccular otoliths, and a more posteriorly positioned notochord, indicating delayed ossification. The visual motor response assay showed hyperactivity in the F1 of the 30 ppb treatment group for total distance and time spent moving in the F1 of the 0.3 and 30 ppb treatment groups for all phases. Collectively, these results demonstrate persistent ATZ developmental toxicity in this multigeneration study.

Les PCB (polychlorobiphényles) sont des molécules connues pour leur longue demi-vie et leur forte liposolubilité qui conduisent à une bioaccumulation et une bioamplification dans les réseaux trophiques, menant à un potentiel risque pour les prédateurs de haut niveau tel que l’Homme. De plus, il a été démontré que leur affinité avec les composés lipidiques conduisaient à une transmission de la femelle à l’œuf chez les poissons. Dans ce contexte, et comme d’autres travaux ont déjà montré des effets des PCB sur la physiologie et le comportement d’animaux contaminés de différentes façons, nous avons observé les effets de ces molécules chez deux espèces, la sole commune et le poisson zèbre. La contamination a été réalisée via l’alimentation avec deux mélanges de PCB et deux concentrations qui correspondent à des situations environnementales, en termes de dose ou de choix et de proportion des congénères retenus. La dose la plus haute est équivalente à celle mesurée dans de la chair de molusques en baie de Seine et la dose intermédiaire à celle mesurée en estuaire de Loire. Les soles contaminées ont montré une diminution du niveau d’activité locomoteur après 30 jours (j) de contamination et une altération des capacités cryptiques après 60 j de contamination. Les poissons zèbre contaminés ont montré une augmentation de l’activité locomotrice après 250 j de contamination. La génération issue de cette génération de poisson zèbre contaminée a elle aussi montré une augmentation de l’activité locomotrice au stade larvaire et adulte. Chez les adultes, cela s’est traduit par une diminution de l’utilisation de la zone de fond des bacs et une augmentation du nombre de transition de zones, ce qui s’explique par une perte d’inhibition comportementale. Dans les deux cas, les phénotypes comportementaux observés chez les groupes PCB sont associés à une altération de la locomotion dans le sens d’une baisse d’activité pour une espèce placide comme la sole et dans le sens de l’augmentation pour une espèce mobile comme le poisson zèbre. / Because of their long biological half-life and high liposolubility, PCBs (polychlorinated biphenyls) are bioaccumulated and biomagnified through food chains over a wide range of trophic levels, leading to a potential risk for high trophic level predators including humans. Further, due to their binding with lipids, a demonstrated maternal transfer to eggs exists in fish. In this context, and since field analyses and experimental exposures have established links between PCBs exposure and alterations in physiology and behaviour of contaminated animals, we have examined the effects in both common sole and zebrafish species exposed through diets to two PCBs mixtures at two doses mimicking known environmental contamination levels and congener composition. The highest dose was equivalent to that found in molluscs flesh in the Seine Estuary and the intermediate dose was equivalent to that found in the Loire estuary. Contaminated soles showed a decreased locomotor activity level after 30 days (d) of contamination and altered cryptic abilities after 60 d of contamination. Contaminated zebrafish showed an increased locomotor activity level after 250 d of contamination. The offspring obtained from this contaminated generation of zebrafish showed an increase in swimming activity in larvae which was maintained in adults. In adults, this was associated with a decrease in tank bottom section occupancy and with an increase in the number of zone transition which may be due to a loosening of homebase behaviour and/or a loss of behavioural inhibition. In both cases, behavioural phenotypes observed in PCBs groups can be related to a disruption in locomotion activity towards decreased levels for a placid species like common sole and increased levels for a mobile species like zebrafish.

Nos últimos anos o aumento do consumo de agrotóxicos em todo o mundo tem preocupado agências nacionais e internacionais em decorrência dos diversos impactos ambientais e das sérias implicações à saúde humana. Dentre os inúmeros produtos utilizados na agricultura destaca-se o agrotóxico Vertimec 18CE, indicado para 42 usos distintos, compreendendo 24 culturas, visando o combate de 17 diferentes pragas. Considerando os riscos ambientais associados ao uso de agrotóxicos, se faz necessária a realização de estudos mais abrangentes para melhor compreender as inter-relações existentes no processo de contaminação e os reais efeitos sobre a biota aquática. Nesse sentido, procurou-se, na presente pesquisa, avaliar os efeitos do Vertimec 18CE sobre Danio rerio (Cypriniformes, Cyprinidae) por meio de experimentos in situ, a partir da simulação da contaminação do ambiente aquático por água proveniente do carreamento superficial de parcelas de solo contaminadas e não contaminadas (controle), além da aplicação direta do contaminante na coluna d\'água; bem como por experimentos laboratoriais com diferentes diluições do runoff (simulando o aporte diferenciado quantitativamente), com amostras ambientais dos mesocosmos e pela avaliação da sensibilidade ao produto comercial Vertimec 18CE. Para isso foram utilizadas duas parcelas de solo com 8 \'M POT.2\' cada e inclinação de 6%, das quais uma recebeu a contaminação segundo a dose recomendada para o cultivo de morango (0,125 litros de calda por \'M POT.2\') e a outra somente aspersão com água, servindo como controle. Posteriormente foi simulada uma chuva de 20 a 30 mm e coletada a água de runoff para a execução dos experimentos in situ e laboratoriais com as diluições de runoff. Simultaneamente foram realizadas análises físicas e químicas da água de runoff e dos mesocosmos, além da caracterização física e química do sedimento do experimento in situ e das parcelas de solo utilizadas. As análises limnológicas do experimento in situ demonstraram o aumento de nutrientes (nitrogênio e fósforo), material em suspensão e turbidez, com efeitos sobre a concentração de clorofila a, feofitina, condutividade e oxigênio dissolvido. Os resultados obtidos nos testes de toxicidade indicaram diferenças entre os testes laboratoriais (com condições mais controladas) e in situ (condições mais próximas ao sistema natural), registrando-se toxicidade crônica apenas no experimento in situ, para o tratamento com contaminação direta com o agrotóxico. Não foram observados efeitos agudos ou crônicos nos experimentos laboratoriais com as diluições de runoff e nem com as amostras de água dos mesocosmos. Os efeitos tóxicos registrados nos testes de toxicidade crônica de curta duração indicam maior tempo de permanência da formulação comercial em relação ao seu princípio ativo isolado, a abamectina, demonstrando os riscos potenciais do uso do produto comercial sem estudos prévios. Quanto à sensibilidade os valores de CL50, 48h estiveram entre 3,88 e 6,13 \'mü\'l/L de Vertimec 18CE (média de 4,74 \'mü\'l/L), enquanto que os valores da CE50, 48h estiveram entre 2,46 e 5,63 \'mü\'l/L (média de 3,66 \'mü\'l/L). No teste crônico de curta duração obteve-se valores de 3,0 \'mü\'l/L; 2,0 \'mü\'l/L e 2,5 \'mü\'l/L para CEO, CENO e VC, respectivamente. / In recent years the increased of pesticides use in the world has been concerned national and international agencies as a result of various environmental impacts and the serious implications to human health. Among the many products used in agriculture, stands out the pesticide Vertimec 18CE, nominated for 42 different uses, comprising 24 cultures, aimed to combat 17 different pests. Considering the environmental risks associated with pesticide use, it is necessary to carry out further studies to better understand the interrelationships within the process of contamination and the actual effects on aquatic biota. In this sense, this study aimed to evaluate the effects of Vertimec 18CE on Danio rerio (Cypriniformes, Cyprinidae) through in situ experiments, by simulating the contamination of the aquatic environment by water from the surface runoff of contaminated and uncontaminated (control) soil, beyond the direct application of the contaminant in the water column, as well laboratory experiments with different dilutions of the runoff (simulating the contribution quantitatively different), with samples of the mesocoms and the assessment of the sensitivity to the commercial product Vertimec 18CE. For this we used two parcels of land with 8 \'M POT.2\' each and incline of 6%, one received a recommended dose contamination for the cultivation of strawberries (0.125 L per \'M POT. 2\') and the other only water spraying, as a control. Subsequently we simulated a 20 to 30 mm of rain and runoff water was collected for the addition of in situ and laboratory experiments with dilutions of runoff. Were performed physical and chemical analysis of runoff water and the mesocosms, as well as physical and chemical characterization of sediment of in situ experiment and the parcels of soil used. Limnological analyses of in situ experiment showed an increase of nutrients (nitrogen and phosphorus), suspended solids and turbidity, with effects on the concentration of chlorophyll, pheophytin, conductivity and dissolved oxygen. The results obtained in toxicity tests indicated differences between the laboratory tests (with more controlled conditions) and in situ (conditions closer to the natural system), registering only partial chronic toxicity in the in situ experiment, to treatment with direct pesticide contamination. There were no acute or chronic effects in laboratory experiments with dilutions or with runoff and water samples from mesocosms. Toxic effects reported in chronic toxicity tests indicated higher persistence of the commercial formulation in relation to its isolated active ingredient, abamectin, demonstrating the potential risks of the use of commercial product without prior studies. In relation to the sensitivity of LC50, 48h values were between 3.88 and 6.13 \'mü\'l/L Vertimec 18CE (medium value of 4.74 \'mü\'l/L), whereas the EC50, 48h values were among 2.46 and 5.63 \'mü\'l/L (medium value of 3.66 \'mü\'l/L). In the partial chronic test we obtained a values of 3.0 \'mü\'l/L, 2.0 and 2.5 \'mü\'l/L for LOEC, NOEC and CV, respectively.

O manganês (Mn) é um elemento essencial, porém pode ser tóxico em concentrações acima do requerido fisiologicamente. Assim, motivado pelo aumento nos teores desse metal na bacia hidrográfica Alto do Paranapanema (ALPA) e o crescente número de estudos internacionais relacionando desordens neurológicas ao excesso de Mn em águas superficiais, o presente trabalho foi conduzido para avaliar o perfil geoquímico e neurotoxicológico do Mn nos organismos em desenvolvimento em função da especiação química do metal. Desta maneira, no período de agosto/2006 a abril/2007, foram realizadas quatro coletas de amostras de águas superficiais e de sedimentos, nos rios Paranapanema e Itapetininga e no reservatório Jurumirim, localizados na bacia hidrográfica Alto do Paranapanema (ALPA, SP). Os estudos de fracionamento químico demonstraram que na bacia ALPA o Mn ocorre basicamente nos sedimentos (Mn ligado a hidr(óxidos) de Fe e Mn > Mn ligado a carbonatos &#8776; Mn intercambiável &#8776; Mn ligado a silicatos > Mn ligado a matéria orgânica) porém em constante troca com a coluna líquida, onde o Mn ocorre como metal particulado e em menor proporção como metal lábil. Acredita-se que esse padrão de distribuição esteja governado pelas características oxidantes e alcalinas desses sistemas aquáticos. Adicionalmente, foi verificado que a origem do Mn nesses sistemas é de caráter natural, porém com ~ 30 % de riscos ecotoxicológicos. Neste sentido, estudos in vitro (modelos de neurônios) e in vivo (embriões de paulistinha, Danio rerio) com as espécies MnCl2, Mn(II)Cit, Mn(III)Cit, Mn(III)PPi (Cit: Citrato, PPi: Pirofosfato) sugeriram que o Mn(II) é mais tóxico do que o Mn(III). Contudo, independentemente da especiação química, o Mn foi mais tóxico para neurônios glutamatérgicos do cerebelo em diferenciação, e para o paulistinha no período embrio-larval, pós-eclosão (> 72 horas pós-fertilização), no qual foram verificados danos neuromusculares. No entanto, a espécie mais tóxica para embriões expostos por 48 h foi o MnCl2 e por 120 h o Mn(II)Cit, sugerindo que o citrato está mediando essa toxicidade, o que é uma exceção ao &#8220;Free Ion Activity Model&#8221;. Conforme esses resultados foram verificados inibição do metabolismo do lactato e do ascorbato in vitro. Estudos de expressão gênica no paulistinha, mediante RT-PCR qualitativo e quantitativo permitiram verificar alterações no gene mitocondrial mt-co1, que pode ser compensada pela superexpressão do gene hspb11. Esses resultados sugerem que os danos induzidos pelas espécies de Mn devem estar associados à disfunção mitocondrial e do metabolismo energético, seguido da indução de estresse oxi-redutivo, o qual pode ser parcialmente revertido pela administração exógena de lactato e/ou ascorbato, sendo propostos os prováveis mecanismos. A probabilidade de que esses eventos toxicológicos aconteçam em outras espécies, incluindo os seres humanos, é sustentada principalmente pelos estudos tóxico-genômicos, dado que em outras espécies podem ser encontrados ortologos para esses genes, e especialmente para mt-co1, que poderia ser um biomarcador da toxicidade do Mn. Finalmente, sugere-se que os valores de referência de Mn em sedimentos sejam revistos em função das contribuições de frações biodisponíveis, e que esses resultados sejam considerados pelas agências ambientais do Estado em seus programas de avaliação e gerenciamentos de riscos / Manganese (Mn) is an essential element, however it may be toxic in higher than recquired physiological levels. The present work was motivated by the increased levels of this metal in the Alto do Paranapanema (ALPA, São Paulo state) hydrographic basin and to the growing amount of international evidence relating neurological disorders to excess Mn in superficial waters. Therefore, experiments were conducted in order to evaluate Mn both geochemical and neurotoxicological profiles on the developmental stages of aquatic organisms and mammaliam models as a function of metal speciation. During August 2006 to April 2007, four expeditions to ALPA were performed to collect water and sediment samples from rivers Paranapanema and Itapetininga, as well as from Jurumirim reservoir. Chemical fractioning studies showed that Mn occurs mainly in sediments (Mn bound to Fe, Mn (hydr)oxides > Mn bound to carbonates &#8776; Interchangeable Mn &#8776; Mn bound to silicates > Mn bound to organic matter) but in constant exchange with the liquid column, where Mn occurs as particulated metal and, in lesser amounts, as a labile metal. This distribution pattern is thought to be governed by the oxidant and alkaline conditions of this aquatic system. Also, Mn was found to be of natural origin, however posing ~ 30% of ecotoxicological risks. In vitro (neuronal cells) and in vivo (zebrafish, Danio rerio embryos) studies with the species MnCl2, Mn(II)Cit, Mn(III)Cit, Mn(III)PPi (Cit: Citrate, PPi: Pyrophosphate) suggest that Mn(II) is more toxic than Mn(III). However, independently of chemical speciation, Mn was more toxic to cerebellar glutamatergic neurons during differentiation and to zebrafish in the embryo- larval period (> 72 hours pos-fertilization), to which neuromuscular damage was observed. The most toxic species for embryos exposed for 48 h was MnCl2, but in the 120 h exposition experiment Mn(II)Cit was more toxic, suggesting that citrate mediates the toxicity, in an exception to the Free Ion Activity Model. According to these results, it was observed inhibition in the metabolism of lactate and ascorbate in vitro. Gene expression studies of zebrafish were performed by both qualitative and quantitative RT-PCR, displaying changes in the expression of the mithocondrial gene mt-co1 which may be compensated by an overexpression of hspb11 gene. These results suggest that the damage induced by Mn species may be related to mitochondrial and energy metabolism disfunction followed by induction of oxi-reductive stress, which can be partially reverted by the exogenous administration of lactate and/or ascorbate. The putative mechanisms are proposed. The possibility that these toxic events might be important to other species, humans included, is substantiated mainly by the toxicogenomics studies, since ortologs for both genes are widespread. This is especially true to mt-co1, which may be a biomarker for Mn toxicity. Finally, it is suggested that the reference values of Mn in sediments should be revised to accomodate the contributions of bioavailable fractions, and that results should be considered by official environment control agencies during their evaluation and risk management programs