Made available in DSpace on 2014-07-29T15:16:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Jose de Souza Filho.pdf: 2614709 bytes, checksum: 05f4c3c1c352f60a58f2b188da4c4e90 (MD5) Previous issue date: 2011-01-31 / The effects of toxic, mutagenic and genotoxic on target organs and the fish genome has been the subject of many studies, especially those that seek to establish these bodies and responses of genes to environmental stimuli. Histopathological studies, mutagenic, genotoxic and Poecilia reticulata (Guppy) were motivated by the scarcity of data in the literature concerning the effects of the formulation of the herbicide Roundup Transorb®. With everything, we sought to ascertain the effects produced by this formulation that is widely used in the Midwest of the country. This study aimed to evaluate the toxicity and mutagenic and genotoxic herbicide R. Transorb® in liver, gill and erythrocytes of the guppy, calculating and applying the LC50 test micronucleus (MN) and Comet assay (AC). The toxicity bioassays were performed to calculate the LC50;12-96h, to evaluate the effects of sublethal concentrations of herbicide subjected to acute treatment. We used 36 adult fish, weighing on average 0.496 g ± 0.28 g to calculate the LC50 and 75 adult fish also carry the MN and AC. During exposure to the herbicide was observed fish behavior at all concentrations and controlled chemical and physical changes of water. The erythrocytes were obtained by centrifugation of the gills being added to precipitate fetal calf serum, and then dripped on the slides to make the smear and electrophoresis. For the analysis of plates, 75.000 cells were counted and stipulate the frequency of occurrence of Nuclear Morphological Changes (AMNs) and AC were analyzed for 100 cells per specimen. The LC50; 12, 24, 48, 72 e 96h of R. Transorb® were 11:24, 8:55, 6.5, 6.10 and 5.65μl/L, respectively, indicating that this species is very sensitive to the herbicide studied in relation to other tropical species analyzed. These factors may be related to different formulations of herbicides and their respective surfactants. It was found that the mortality rate of fish poisoned by the herbicide increased as exposure concentrations increased. The values of LC50,12-96h show a downward trend over time, suggesting that during periods of reduced exposure will require greater amounts of herbicide to cause mortality of 50% of the population of animals. Animals exposed to the herbicide showed behavioral changes varied, such as aggressiveness, irritability, loss of the escape reflex, darkening of the body surface and banging against the wall of the aquarium. In addition, R. Transorb® hitológicas induced liver changes appreciably impairing the normal functioning of this organ. In MN and EC was possible to detect significant genotoxic and mutagenic effects in erythrocytes and gill cells, occurring gradual increase in the number of cells with AMNs and ADN damage under higher concentrations,indicating concentration-dependent effect. This herbicide has acute toxicity to guppy, promoting behavioral changes, possibly acting in a manner damaging to the liver but also in the nervous system and gill. These results also suggest that the formulation of this herbicide has genotoxic and mutagenic in erythrocytes and gill cells detected by the MN and AC. Therefore, it confirms the high risk of herbicide to the environment, its contamination may present a strong threat to populations of fish and other organisms both vertebrates and invertebrates and human health. / Os efeitos de substâncias tóxicas, mutagênicas e genotóxica sobre órgãos-alvos e o genoma de peixes tem sido objeto de muitos estudos, sobretudo daqueles que buscam estabelecer respostas destes órgãos e dos genes aos estímulos ambientais. Estudos histopatológicos, mutagênicos, genotóxicos e em Poecilia reticulata (Guppy) foram motivados pela escassez de dados na literatura referente aos efeitos provocados pela formulação do herbicida Roundup Transorb®. Com tudo, pretendeu-se conhecer os efeitos produzidos por essa formulação que é bastante utilizada no Centro-Oeste do país. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a ação tóxica, mutagênica e genotóxica do herbicida R. Transorb® em fígado, brânquia e eritrócito do guppy, calculando a CL50 e aplicando Teste de Micronúcleo (MN) e Ensaio Cometa (EC). Os bioensaios de toxicidade foram realizados para calcular a CL50,12-96h, avaliar os efeitos das concentrações subletais do herbicida submetido a tratamento agudo. Utilizou-se 36 peixes adultos, pesando em média 0,496g ± 0,28g para cálculo da CL50 e 75 peixes também adultos para realizar o MN e EC. Durante a exposição ao herbicida observou-se o comportamento dos peixes em todas as concentrações e controlada as variações químicas e físicas da água. Os eritrócitos foram obtidos pela centrifugação das brânquias sendo adicionado soro fetal bovino ao precipitado, e posteriormente gotejado sobre as lâminas para realizar o esfregaço e eletroforese. Para a análise das lâminas, foram contadas 75.000 células e estipulada a frequência de ocorrência de Alterações Morfológicas Nucleares (AMNs), e para EC foram analisadas 100 células por espécime. A CL50; 12, 24, 48, 72 e 96 h do R. Transorb® foram de 11.24; 8.55; 6.5; 6.10 e 5.65μl/L, respectivamente, indicando que esta espécie é bastante sensível ao herbicida estudado em relação às demais espécies tropicais analisadas. Esses fatores podem estar relacionados às diferentes formulações dos herbicidas e seus respectivos surfactantes. Verificou-se que a porcentagem de mortalidade dos peixes intoxicados pelo herbicida aumentou à medida que as concentrações de exposição aumentaram. Os valores da CL50; 12- 96 h apresentam tendência de queda ao longo do tempo, sugerindo que em períodos de menor exposição serão necessárias quantidades maiores de herbicida para causar a mortalidade de 50% da população de animais. Os animais expostos ao herbicida apresentaram alterações comportamentais variadas, tais como: agressividade; irritabilidade; perda do reflexo de fuga; escurecimento da superfície corporal e choque contra a parede do aquário. Além disso, o R. Transorb® induziu alterações hitológicas hepáticas prejudicando de forma sensível o funcionamento normal deste órgão. No MN e EC foi possível detectar efeitos mutagênicos e genotóxicos significativos nos eritrócitos e células da brânquia, ocorrendo aumento gradual no número de células com AMNs e com danos ao DNA de acordo com aumento das concentrações, indicando efeito concentração-dependente. Este herbicida apresenta toxidade aguda para guppy, promovendo alterações comportamentais, agindo possivelmente de forma danosa não só no fígado, mas também no sistema nervoso e branquial. Tais resultados sugerem também que a formulação deste herbicida possui ação genotóxica e mutagênica em eritrócitos e células branquiais detectados através dos MN e EC. Por tanto, se confirma o alto risco deste herbicida ao meio ambiente, sua contaminação pode apresentar forte ameaça para as populações de peixes e outros organismos tanto vertebrados como invertebrados e saúde do homem.

The effects of glyphosate (1.0 and 5.0 mg/L) on growth, digestive enzymes and toxicology parameters were evaluated in piavas (Leporinus sp.) after 90 days of exposure. A control group was kept in water without herbicide. Fish were fed to satiety twice a day with commercial fish pellets (38% crude protein, Purina®). Water quality was kept by suction of food and fecal residues. The water in the box was renewed every 48 h to maintain herbicide concentration constant during the exposure period. After experimental period (90 days) blood was quickly collected for determining hematological parameters. Liver, white muscle, brain, stomach and intestine were removed and use to determine toxicology parameters and digestive enzymes. After 90 days exposure, fish weight gain, specific growth rate, and feed efficiency wede reduced as glyphosate concentration increased in the water. The activity of all digestive enzymes verified increased with the increase of glyphosate concentration. Results indicate that AChE activity significantly decreased in the brain of fish exposed to 5 mg/L of glyphosate, but in the muscle this parameter was increased in the fish exposed to 1mg/L of glyphosate. Exposure to this herbicide produced a decrease in all hematological parameters tested in both concentrations used. Fish exposed to all glyphosate concentrations showed a significant decrease in liver glycogen and glucose, but a significant increase in muscle glycogen after exposure to 5 mg/L herbicide. Muscle glucose was not altered. Lactate and protein (5 mg/L) of fish exposed to all glyphosate concentrations increased in the liver. Similar results were showed in the muscle for lactate, but protein was reduced after exposure to 5 mg/L of glyphosate. These results indicate that glyphosate affect growth, hematologic and metabolic parameters as well digestive enzymes of piavas. All parameters tested may be indicators of herbicide contamination after prolonged exposure. / Os efeitos do herbicida glifosate (1,0 e 5,0 mg/L) sobre o crescimento, enzimas digestivas e parâmetros toxicológicos foram avaliados em juvenis de piavas (Leporinus sp.), após 90 dias de exposição. O grupo controle foi mantido em água sem herbicida. Os peixes foram alimentados até a saciedade aparente, duas vezes ao dia, com ração comercial peletizada (38% de proteína bruta, Purina®). A qualidade da água foi mantida através de sifonagem de resíduos de alimento e fezes. A água das caixas foi renovada a cada 48 horas para manter a concentração do glifosate constante durante o período de exposição. Após o período experimental (90 dias), o sangue dos peixes foi rapidamente coletado para determinação dos parâmetros hematológicos. Fígado, músculo branco, cérebro, estômago e intestino foram removidos e utilizados para determinar parâmetros toxicológicos e enzimas digestivas. Depois de 90 dias de exposição, o ganho de peso, taxas de crescimento específico e conversão alimentar diminuíram com o aumento da concentração de glifosate na água. Todas as enzimas digestivas verificadas aumentaram com o aumento da concentração de glifosate. A atividade da acetilcolinesterase (AChE) diminuiu significativamente no cérebro dos peixes expostos a 5 mg/L, e aumentou, no músculo dos peixes expostos a 1mg/L de glifosate. Exposição a este herbicida diminuiu todos os parâmetros hematológicos testados em ambas as concentrações utilizadas, mas redução significativa no glicogênio do fígado e glicose, e aumento no glicogênio muscular, ocorreu apenas em 5 mg/L. A glicose muscular não foi alterada. Lactato dos peixes expostos a todas as concentrações de glifosate, e proteína (5 mg/L) apresentaram um aumento significativo no fígado. Resultados semelhantes, para o lactato, foram encontrados no músculo, mas a proteína diminuiu depois da exposição a 5 mg/L de glifosate. Estes resultados indicam que glifosate afeta parâmetros de crescimento, hematológicos e metabólicos, bem como enzimas digestivas de piavas. Todos os parâmetros testados podem ser indicadores de contaminação por herbicida depois de exposição prolongada.

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:13:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Denise N de Bastos.pdf: 584150 bytes, checksum: 5ec6369c1a7266f038b37ea1a2b8ccdd (MD5) Previous issue date: 2013-06-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The objective of this study was to avaluate the toxicity to Daphnia magna cultivated on a large scale and post-larvae of jundia (Rhamdia quelen) to Glyphosate herbicide and the reference substances. Were used daphnia with age between 2 and 26 hours of life, from large scale cultured arrays. There were performed six sensitivity assays that were composed of seven treatments and three replica, at concentrations of 0; 0.1; 0.3; 0.5; 0.7; 0.9 and 1.2 mg.L-1 of potassium dichromate, with 24 hours duration. The acute toxicity assays, with copper sulfate at concentrations of 0; 0.01; 0.025; 0.05; 0.075 and 0.10 mg.L-1, and to the glyphosate concentrations of 0; 11; 21; 31; 41 and 51 µg.L-1, with three and two replica respectively, and 48 hours duration. However the post-larvae of jundia were exposed to concentrations of 0; 0.5; 1.0; 1.5; 2.0 and 2.5 mg.L-1 of glyphosate, per 96 hours. Each replica was composed of a bottle with 10 individuals. The chronic toxicity test, the daphnia were exposed to concentrations of 0, 2, 4, 6, 8 and 10 µg.L-1 of glyphosate, with 10 replica, being a daphnia per replica, evaluating the survival and fecundity in 21 days. For acute toxicity assays, was calculated mortality using the Median Effective Concentration (EC50) in each test. The mean EC50 for D. magna with potassium dichromate was 0.57 mg.L-1. The value of acute toxicity for copper sulphate was reached at a concentration of 0.034 mg.L-1. And for the glyphosate the EC50 of 32 µg.L-1 is toxic for the species. The chronic assay showed high rate of mortality, possibly the result of unfavourable conditions for the large scale cultivation of arrays, hurt his endurance. For the R. quelen the EC50 was achieved at 0.9 mg. L-1. The results showed that organisms of the species D. magna cultivated on a large scale can be used in acute toxicity tests, but not in chronic toxicity testing, for the assessment of water quality. / O objetivo deste trabalho foi avaliar a toxicidade de Daphnia magna cultivada em larga escala e pós-larvas do jundiá (Rhamdia quelen) ao herbicida Glifosato e a substâncias de referência. Foram utilizadas dáfnias com idade de 2 a 26 horas de vida, provenientes de matrizes cultivadas em larga escala. Foram realizados seis ensaios de sensibilidade que foram compostos por sete tratamentos e três réplicas, nas concentrações de 0; 0,1; 0,3; 0,5; 0,7; 0,9 e 1,2 mg.L-1 de dicromato de potássio, com duração de 24 horas. E os testes de toxicidade aguda, com sulfato de cobre nas concentrações de 0; 0,01; 0,025; 0,05; 0,075 e 0,10 mg.L-1, e para o glifosato as concentrações de 0; 11; 21; 31; 41 e 51 µg.L-1, com três e duas réplicas respectivamente, e duração de 48 horas. Já as pós-larvas de jundiá foram expostas às concentrações de 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 e 2,5 mg.L-1 de glifosato, por 96 horas. Cada réplica era composta de um frasco com 10 indivíduos. No teste de toxicidade crônica, as dáfnias foram expostas as concentrações de 0, 2, 4, 6, 8 e 10 µg.L-1 de glifosato, com 10 réplicas, sendo uma dáfnia por réplica, avaliando a sobrevivência e fecundidade em 21 dias. Para os experimentos de toxicidade aguda foi calculada mortalidade através da Concentração Efetiva Mediana (CE50) em cada teste. A média da CE50 para a D. magna com dicromato de potássio foi de 0,57 mg.L-1. O valor de toxicidade aguda para o sulfato de cobre foi alcançado na concentração de 0,034 mg.L-1. Já para o glifosato a CE50 de 32 µg.L-1 é toxica para a espécie. No teste crônico, a alta taxa de mortalidade possivelmente é resultado das condições desfavoráveis no cultivo das matrizes em larga escala, o que prejudicou sua resistência. Para o R. quelen a CE50 alcançada foi em 0,9 mg.L-1. Os resultados demostraram que organismos da espécie D. magna cultivadas em larga escala podem ser utilizados em testes de toxicidade aguda, mas não em testes de toxicidade crônica, para a avaliação da qualidade da água.