Made available in DSpace on 2017-07-10T14:38:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Thais_ Sobjak.pdf: 1847698 bytes, checksum: 24153036e5d148ad4316a83db73814fc (MD5) Previous issue date: 2016-12-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The advancement of agricultural techniques has enabled improvement and greater productivity, but also made the use of agrochemicals and inadequate in promoting exaggerated acute effects to non-target species. The pesticides are agents of greatest potential in degradation of aquatic environments, since, through the flood of agricultural areas, flowing organic or inorganic substances, natural or synthetic. Among the pesticides most used currently, include the non-selective herbicide glyphosate and organophosphorus compounds. To understand and prevent the damage caused to the environment, researchers have used multiple biomarkers as an effective tool for evaluation of environmental contamination. This study was divided into two studies: a manipulative experiment and other natural. The first study aimed to investigate the neurotoxic effects and about the system in larvae of Rhamdia quelen exposed to sublethal concentration of glyphosate. In this study it was possible to conclude that, in spite of the animals exposed to glyphosate having highest percentage of survival, there was an early induction of cholinesterase activity and antioxidant system, followed by the difficulty of maintaining the activities of antioxidant system in later times, resulting in a greater injury at the cellular level. The stress that animals suffer when they are exposed to the herbicide glyphosate causes a change in your metabolism being characteristic of elastic resistance. In the second study, the objective was to evaluate changes in antioxidant system and neurotoxic R. branneri present in streams with different levels of environmental contamination during autumn and winter. In this analysis, the response of biomarkers is related to the temporal variation, and possibly the exposure of these animals to pesticides. With the results obtained showed that the local biota responded differently in each season, signaling that the fauna is in contact with oxidizing agents and cholinesterasic in the period of autumn, when there is increased frequency of planting and use of pesticides / O avanço das técnicas agrícolas possibilitou melhoria e maior produtividade de alimentos, mas também fez com que o uso exacerbado e inadequado de agroquímicos promovesse efeitos agudos a espécies não-alvo. Os agrotóxicos são os agentes de maior potencial na degradação dos ambientes aquáticos, já que, por meio do deflúvio superficial de áreas agrícolas, escoam substâncias orgânicas ou inorgânicas, naturais ou sintéticas. Dentre os agrotóxicos mais utilizados atualmente pode-se citar o herbicida não-seletivo glifosato e compostos organofosforados. Para se compreender e prevenir os danos causados ao ambiente, pesquisadores têm utilizado múltiplos biomarcadores como uma ferramenta eficaz para avaliação de contaminação ambiental. O presente estudo foi dividido em dois estudos: um experimento manipulativo e outro natural. O primeiro estudo teve por objetivo investigar os efeitos neurotóxicos e sobre o sistema em larvas de Rhamdia quelen expostas a concentração subletal de glifosato. Neste estudo foi possível concluir que, apesar dos animais expostos ao glifosato terem maior porcentagem de sobrevivência, ocorreu uma indução precoce da atividade colinesterásica e do sistema antioxidante, seguido da dificuldade de manutenção das atividades do sistema antioxidante nos horários posteriores, resultando em uma maior lesão ao nível celular. O estresse que os animais sofreram ao serem expostos ao herbicida glifosato provoca uma alteração no seu metabolismo sendo característica de resistência elástica. No segundo estudo, o objetivo proposto foi avaliar alterações neurotóxicas e do sistema antioxidante em R. branneri presentes em riachos com diferentes níveis de contaminação ambiental nos períodos de outono e inverno. Nesta análise, a resposta dos biomarcadores está relacionada à variação temporal, e possivelmente à exposição desses animais à agrotóxicos. Com os resultados obtidos observou-se que, a biota local respondeu de forma diferente em cada estação, sinalizando que a fauna está em contato com agentes oxidantes e colinesterásicos no período de outono, quando há maior frequência de plantio e uso de agrotóxicos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The purpose of this study was to verify the effect of dietary Ca2+ on growth and survival of silver catfish fingerlings (Rhamdia quelen) exposed to different water pH (5.5; 7.5 and 9.0). Silver catfish fingerlings were randomly placed in a termo-regulated water re-use system with twelve 250 L tanks, two 1000 L biofilters and a 2000 L reservoir with medium flow of 3.84 L min-1 tank. Stocking density was 0.16 fingerlings L-1. To prepare the treatment diets, the control diet (0.08% Ca2+) was supplemented with CaCO3 to yield experimental diets with 0.64; 0.95 and 2.39% Ca2+. There were three replicates/treatment. Survival was higher than 93.9% in all treatments. Exposure of silver catfish fingerlings to alkaline or acid water reduced growth, and this effect was not ameliorated by dietary Ca2+ supplementation. Moreover, best dietary Ca2+ range for silver catfish fingerling growth is 0.08-0.64%, mainly when fingerlings were maintained in water with neutral pH. / A proposta deste estudo foi verificar o efeito de diferentes níveis de Ca2+ na dieta no crescimento e na sobrevivência de alevinos de jundiá (Rhamdia quelen) expostos a diferentes faixas de pH da água (5,5; 7,5 e 9,0). Os alevinos de jundiá foram distribuídos aleatoriamente em densidade de estocagem de 0,16 alevinos/l, num sistema de recirculação de água termo-regulada, com 12 caixas de cimento amianto impermeabilizado de 250 l, 2 biofiltros de 1000 l e 1 reservatório de água elevado de 2000 l. Para o preparo dos diferentes tratamentos, a dieta controle (0,08% Ca2+) foi suplementada com CaCO3 para formulação das demais dietas, com 0,64; 0,95; e 2,39% Ca2+, com 3 repetições por tratamento. A sobrevivência foi superior a 93,9% em todos os tratamentos, não havendo diferença significativa. A exposição de alevinos de jundiá em águas ácidas ou alcalinas reduziu o crescimento, sendo que tais efeitos não foram compensados pela adição de Ca2+ na ração. Os resultados demonstram que dietas com níveis de Ca2+ em torno de 0,08-0,64% são as mais adequadas para o crescimento de alevinos de jundiá, principalmente quando os alevinos são mantidos em água com pH neutro.

The aim of this study was to determine the mean lethal concentration (96 h) for waterborne copper (LC50), as well as the effect of the exposure to copper on growth, metabolic parameters (glycogen, glucose, lactate, and protein) in some tissues, activity of acetylcholinesterase (AChE) (brain and muscle), amylase and maltase (intestine) in silver catfish (Rhamdia quelen). The LC50 for copper was 0.4 mg/L. On growth experiments fish were exposed to 10 and 20% LC50, i.e., 0.04 and 0.08 mg/L respectively. Exposure to copper did not change growth parameters (weight, length and biomass). In the liver, lactate levels increased in juveniles exposed to 0.04 mg/L and decreased in those maintained at 0.08 mg/L, while protein levels decreased in those exposed to both concentrations compared to unexposed specimens. Glycogen levels in the muscle were lower in fish exposed to both concentrations, glucose and lactate were higher in those exposed to 0.04 mg/L and decreased in juveniles maintained at 0.08 mg/L, while protein was higher in those exposed to 0.08 mg/L. Glucose and lactate plasma levels were higher in juveniles exposed to 0.04 mg/L, but protein levels were lower in those maintained at both copper concentrations. Amylase activity was lower in juveniles exposed to both concentrations, but maltase was higher in those exposed to 0.04 mg/L than control group. Brain AChE activity was lower in fish exposed to both concentrations while muscle AChE activity was not affected after 45 days of exposure. It can be concluded that copper can change several metabolic parameters and enzymes of toxicological and feeding interest even at sublethal concentrations. / O objetivo deste estudo foi verificar a concentração letal média em 96 h (CL50) para o cobre, bem como o efeito da exposição ao cobre sobre o crescimento, parâmetros metabólicos (glicogênio, glicose, lactato e proteína) em alguns tecidos (fígado, músculo e cérebro) e a atividade da acetilcolinesterase (AChE) (cérebro e músculo), amilase e maltase (intestino) em jundiás (Rhamdia quelen.). A CL50 para o cobre foi 0,4 mg/L. Nos experimentos de crescimento os peixes foram expostos durante 45 dias a 10 e 20% da CL50, ou seja, 0,04 e 0,08 mg/L respectivamente. A adição de cobre não alterou os parâmetros de crescimento avaliados (peso, comprimento e biomassa). No fígado, os níveis de lactato aumentaram nos exemplares expostos a 0,04 mg/L e diminuíram nos mantidos em 0,08 mg/L, enquanto que os níveis de proteína diminuíram em ambas as concentrações em relação ao grupo controle. No músculo houve redução na atividade do glicogênio nos exemplares mantidos nas duas concentrações testadas, a glicose e o lactato aumentaram nos expostos a 0,04 mg/L e diminuíram nos expostos a 0,08 mg/L, e a proteína aumentou nos mantidos em 0,08 mg/L. Os níveis de glicose e lactato no plasma foram maiores nos exemplares mantidos em 0,04 mg/L e diminuíram os níveis de proteína nos expostos a ambas as concentrações de cobre. A atividade da amilase foi menor nos juvenis expostos a ambas as concentrações, enquanto a da maltase foi maior em 0,04 mg/L quando comparada ao grupo controle. A atividade da AChE cerebral foi menor nos exemplares expostos a ambas concentrações, enquanto que a AChE muscular não sofreu alterações após os 45 dias de exposição. Conclui-se que o cobre mesmo em concentrações subletais pode alterar diversos parâmetros metabólicos e enzimas de interesse toxicológico e alimentar.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The use of herbicides has increased in agriculture and pisciculture for controlling plant weeds, but the indiscriminate use can cause contamination to organisms such as fish. Therefore, the aim of this study was to evaluate the effects to commercial formulations of glyphosate and clomazone affects oxidative stress parameters in silver catfish (Rhamdia quelen). Silver catfish were exposed to: 0 (control), 0.45 or 0.95 mg/L of glyphosate (480 g/L) and 0 (control), 0.45 or 0.91 mg/L of clomazone for eight days and after transferred to water without the herbicide to equal period. The parameters analyzed were lipid peroxidation estimated by a TBARS levels (thiobarbituric acid reactive species), protein carbonyl and the antioxidants activity such as catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), glutathione S-transferase (GST), ascorbic acid and non-protein thiols. The results showed that fish exposed to glyphosate presented increased of TBARS levels in liver and muscle at the higher concentration, whereas in brain this increase was observed in the two concentrations used. When exposed to clomazone caused an enhanced in TBARS levels in muscle at both concentrations, in liver in the higher concentration, while in the brain showed no alterations. The protein carbonyl increased in the liver of silver catfish after exposure to both concentrations of two herbicides. In silver catfish exposed to glyphosate activities of CAT and SOD did not change, while GST reduced at the concentrations of 0.45 and 0.95 mg/L. The ascorbic acid levels in the liver did not change after exposure to the herbicide and the non-protein thiols levels reduced the concentration of 0.95 mg/L. In fish exposed to clomazone the CAT activity did not change and the SOD increased in the liver at the concentration 0.91 mg/L. The GST activity, ascorbic acid and non-protein thiols increased in the liver at the concentrations of 0.45 and 0.91 mg/L. In the recovery period most of the altered parameters recovered to both herbicides, after eight days in water without herbicide, except for the GST enzyme and ascorbic acid levels after exposure to clomazone. The results obtained in this study may suggest that in a short period of time the herbicides glyphosate and clomazone are able of inducing oxidative stress in the silver catfish, being these changes transient and reversible. / O uso de herbicidas tem aumentado na agricultura e na piscicultura para o controle de plantas daninhas, porém o uso indiscriminado pode causar contaminação a organismos, como os peixes. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito das formulações comerciais de glifosato e clomazone sobre parâmetros de estresse oxidativo em jundiás (Rhamdia quelen). Jundiás foram expostos à: 0 (controle), 0,45 e 0,95 mg/L de glifosato (480 g/L) e 0 (controle), 0,45 e 0,91 mg/L de clomazone (500 g/L) por oito dias e após, transferidos para água sem o herbicida por igual período. Os parâmetros analisados foram peroxidação lipídica através dos níveis de TBARS (substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico), carbonilação de proteínas e a atividade de antioxidantes como a catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD), glutationa S-transferase (GST), ácido ascórbico e tióis não protéicos. Os resultados mostraram que os peixes expostos ao glifosato apresentaram aumento nos níveis de TBARS em fígado e músculo na maior concentração, enquanto que no cérebro este aumento foi observado nas duas concentrações usadas. Quando expostos ao clomazone ocorreu aumento nos níveis de TBARS em músculo em ambas as concentrações, em fígado na maior concentração, enquanto que no cérebro não foram observadas alterações. A proteína carbonil aumentou no fígado dos jundiás após a exposição a ambas as concentrações dos dois herbicidas. Nos jundiás expostos ao glifosato, as atividades das enzimas CAT e SOD não alteraram, enquanto que a GST diminuiu nas concentrações de 0,45 e 0,95 mg/L. Os níveis de ácido ascórbico no fígado não alteraram após a exposição ao herbicida e os níveis de tióis não protéicos reduziram na concentração de 0,95 mg/L. Nos peixes expostos ao clomazone, a atividade da CAT não alterou e a SOD aumentou no fígado na concentração de 0,91 mg/L. A atividade da GST, ácido ascórbico e tióis não protéicos aumentaram no fígado nas concentrações de 0,45 e 0,91 mg/L. No período de recuperação a maioria dos parâmetros alterados foi recuperada para ambos os herbicidas, após oito dias em água sem o herbicida, com exceção da enzima GST e dos níveis de ácido ascórbico após exposição ao clomazone. Com os resultados obtidos neste trabalho, pode-se sugerir que em curto período de tempo os herbicidas glifosato e clomazone são capazes de induzir estresse oxidativo nos jundiás, sendo essas alterações transitórias e reversíveis.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The aquatic ecosystems may be constantly receiving metals from industrial discharges and agriculture generated by anthropogenic activities. Thus, the organisms in the aquatic environment may be the target of these contaminants. The aim of this study was verify cadmium effects on silver catfish (Rhamdia quelen) metabolism. First was verified the lethal concentration (LC50) 96 hours of cadmium for silver catfish and was obtained the value of 1.7 mg/L. Then juvenile of R. quelen were exposed for seven and 14 days to 10% and 20% of LC50. At the end of exposure periods the fish were subjected to recovery periods of seven and 14 days. The parameters analyzed were the activity of the enzyme acetylcholinesterase (AChE) (brain and muscle), oxidative stress through parameters such as protein carbonyl (liver), TBARS (brain, liver, kidney, gills) and the antioxidant enzymes catalase, glutathione S-transferase and superoxide dismutase (liver, kidney and gills). Furthermore, general parameters related to metabolism as glycogen, glucose, lactate, protein, amino acids and ammonia (liver, muscle and plasma) and metal accumulation were verified. The activity of brain AChE was not changed after seven days of exposure but significant inhibition was observed after 14 days of exposure and recovery. After the exposure periods, the muscle AChE was increased (seven days) and inhibited (14 days). Increase in protein carbonyl occurred after seven days of exposure and reduction was found after seven days of recovery. The same exposure period caused an increase in TBARS in the brain and gills and reduction in kidney. Following the recovery for seven days, an increase of TBARS occurred in the liver and reduction in the gills. After the exposure for 14 days TBARS increase was observed in all tissues tested. In the kidney values return to the control levels after the recovery of 14 days. The activity of liver catalase increased and reduced in gills after the exposure periods and the recovery for seven days caused reduction of the enzyme in the two tissues. In the kidney no change was observed in the activity of this enzyme. The activity of liver glutathione S-transferase increased after exposure for seven days and reduced after the same recovery period. In the gills a significant decrease occurred after exposure (seven and 14 days) and activity only returned to the control values after 14 days of recovery. The liver superoxide dismutase activity reduced after exposure periods and was recovered only after 14 days. The metabolic parameters presented changes according to tissue and time of exposure. In the liver occurred increase of lactate, protein and amino acids and reduction of glucose after exposure to cadmium for seven days. In the recovery period of seven days, the glycogen levels increased and the other parameters returned to the control values. Following 14 days of exposure the liver protein concentration reduced however, the amino acids and ammonia levels increased. After the recovery of 14 days, amino acids and ammonia remained increased, lactate also increased and reduced glycogen in this period. In the muscular tissue protein reduction and increase of amino acids, ammonia, glycogen and glucose were observed after exposure (seven days). In seven days of recovery, glucose remained increased and protein reduced. After 14 days of exposure also was observed reduction of protein, but there was an increase of glucose. In the recovery of 14 days only the ammonia levels had increased. In plasma, glucose, lactate and protein were altered after exposure to cadmium. Lactate increased after seven days and silver catfish showed glucose, lactate and protein reduced after 14 days. Lactate reduced after seven days in recovery and the protein levels remained low after the recovery for 14 days. In general the cadmium accumulation was higher in kidney, liver and gills as compared to the brain and muscle. Thus, the changes observed indicate that cadmium affects the silver catfish metabolism. The parameters analyzed can be good indicators of cadmium toxicity. / Os ecossistemas aquáticos podem estar recebendo constantemente metais provenientes de descargas industriais e da agricultura geradas por atividades humanas. Desta forma, os organismos presentes no meio aquático podem ser alvo destes contaminantes. O objetivo deste estudo foi verificar os efeitos do cádmio sobre o metabolismo de jundiás (Rhamdia quelen). Neste trabalho primeiramente verificou-se a concentração letal média (CL50) do cádmio para o jundiá, obtendo-se o valor de 1,7 mg/L. Em seguida juvenis de R. quelen foram expostos por sete e 14 dias à 10% e 20% do valor da CL50. Ao final da exposição, os peixes foram submetidos a períodos de recuperação de sete e 14 dias. Os parâmetros analisados foram a atividade da enzima acetilcolinesterase (AChE) (cérebro e músculo), ocorrência de estresse oxidativo através de parâmetros como proteína carbonil (fígado), formação de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) (cérebro, fígado, rim, brânquias) e as enzimas antioxidantes catalase, glutationa S-transferase e superóxido dismutase (fígado, rim e brânquias). Além disso, parâmetros gerais relacionados ao metabolismo como glicogênio, glicose, lactato, proteína, aminoácidos e amônia (fígado, músculo e plasma) e acumulação de metais (cérebro, músculo, fígado, rim e brânquias) foram determinados. A atividade da AChE cerebral não foi alterada após sete dias de exposição mas foi observada significante inibição após 14 dias de exposição e recuperação. Após os períodos de exposição, a AChE muscular foi aumentada (sete dias) e reduzida (14 dias). Ocorreu aumento de proteína carbonil após sete dias de exposição e redução após sete dias de recuperação. O mesmo período de exposição provocou aumento de TBARS no cérebro e brânquias e redução no rim. Seguindo a recuperação por sete dias ocorreu aumento de TBARS no fígado e redução nas brânquias. Após a exposição de 14 dias foi observado aumento de TBARS em todos os tecidos analisados, e somente no rim os valores retornam aos níveis do controle após a recuperação de 14 dias. A atividade da catalase aumentou no fígado e reduziu nas brânquias após os períodos de exposição. Na recuperação (sete dias) ocorreu redução da atividade da enzima nos dois tecidos. No rim nenhuma alteração foi observada na atividade desta enzima. A atividade da glutationa S-transferase aumentou no fígado após a exposição por sete dias e reduziu após o mesmo período de recuperação. Nas brânquias ocorreu um decréscimo significante após exposição (sete e 14 dias) e a atividade só retornou aos valores do controle depois de 14 dias de recuperação. A atividade da superóxido dismutase, analisada no fígado, reduziu após os períodos de exposição e foi recuperada somente após 14 dias em água sem adição de cádmio. Os parâmetros relacionados ao metabolismo apresentaram alterações de acordo com o tecido considerado e tempo de exposição. No fígado ocorreu aumento de lactato, proteína e aminoácidos e redução de glicose na exposição ao cádmio por sete dias. Na recuperação por sete dias, os níveis de glicogênio aumentaram e os demais parâmetros retornaram aos valores do controle. Seguindo 14 dias de exposição, a concentração de proteína hepática reduziu enquanto os níveis de aminoácidos e amônia aumentaram. Após a recuperação de 14 dias, aminoácidos e amônia permaneceram aumentados, lactato também aumentou e glicogênio reduziu neste período. No tecido muscular ocorreu redução de proteína e aumento de aminoácidos, amônia, glicogênio e glicose após exposição (sete dias). Na recuperação por sete dias, glicose permaneceu aumentada e proteína reduzida. Após 14 dias de exposição também foi verificada redução de proteína, mas ocorreu aumento de glicose e neste período de recuperação somente os níveis de amônia apresentaram aumento. No plasma, glicose, lactato e proteína foram alterados após exposição ao cádmio. Lactato aumentou após sete dias e depois de 14 dias expostos, jundiás demonstraram redução de glicose, lactato e proteína. Lactato reduziu após sete dias em recuperação e os níveis de proteína continuaram reduzidos após a recuperação por 14 dias. De maneira geral a acumulação de cádmio foi maior no rim, fígado e brânquias em comparação com o cérebro e músculo. Desta forma, as alterações observadas indicam que o cádmio afeta o metabolismo de jundiás. Os parâmetros analisados podem ser bons indicadores de toxicidade para cádmio.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In aquaculture, eugenol have been used and recommended as anesthetics for several fish species. Moreover, this product has attracted the attention of researchers because of its chemopreventive, anti-inflammatory and antioxidant properties, as well as, its antimicrobial potential. The aim of this study was to evaluate the activity of eugenol against the fish pathogen Aeromonas hydrophila and eugenol s effect on hematological and natural immune parameters in silver catfish (Rhamdia quelen). In vitro, eugenol showed weak activity against A. hydrophila, but in vivo, at a subinhibitory concentration (10 mg L-1), it promoted survival in infected silver catfish. Eugenol (50 μg mL-1) reduced the hemolytic activity of A. hydrophila supernatant in vitro in fish erythrocytes. Subjecting catfish to eugenol baths (5 and 10 mg L-1) for five days did not alter the hematological and immunological parameters studied in this work. Based on these results, eugenol can be used to treat or prevent bacterial diseases in fish. / Na aquicultura o eugenol tem sido utilizado e recomendado como anestésico para várias espécies de peixes. Além disso, este produto tem atraído a atenção de pesquisadores devido a suas propriedades quimiopreventivas, antiinflamatórias e antioxidantes, bem como, o seu potencial antimicrobiano. O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade do eugenol contra o patógeno de peixes Aeromonas hydrophila e seu efeito sobre parâmetros hematológicos e de imunidade natural em jundiás (Rhamdia quelen). O eugenol mostrou fraca atividade contra A. hydrophila in vitro, mas in vivo, a uma concentração subinibitória (10 mg/L) promoveu a sobrevivência de jundiás infectados. In vitro o eugenol (50 μg/mL) reduziu a atividade hemolítica do sobrenadante de A. hydrophila em eritrócitos de peixe. A exposição de jundiás ao eugenol (5 e 10 mg/L) através de banhos durante cinco dias não alterou os parâmetros hematológicos e imunológicos estudados neste trabalho. Com base nestes resultados, o eugenol pode ser usado para tratar ou prevenir infecções bacterianas em peixes.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The transport of live fish is one of the main activities developed in fish farms, causing many physiological, biochemical, and behavioral alterations that can be impairment to these animais, contributed to a reduction in the feed ingestion, growth, pathogens defense and, consequently, resulting in the higher mortality rate. In view of this, the objective was, firstly, assess the extracts of Condalia buxifolia as anesthetic in silver catfish (Rhamdia quelen) and, also, verify the efficacy of the use of eugenol, the essential oil (EO) of Lippia alba and the methanolic extract (ME) of Condalia buxifolia during transport of silver catfish, through the following indicators: water, blood and biochemical parameters, survival and ionoregulatory balance. At the end of the experiments, it was observed that the ME of C. buxifolia in the concentration 0.5 to 120 μL L-1 range has the capacity to lightly sedate of fishes. In addition, in transport experiments, the concentrations of eugenol (1, 1.5, 2.5 or 3 μL L-1), EO of L. alba (10, 20, 30 or 40 μL L-1) and ME of C. buxifolia (5, 10, 25 or 50 μL L-1), regardless of the loading density (169.2, 186.7 or 275.1 g L-1) and transporting time (4, 12 or 6 h) were efficacy in decreasing ion loss, ammonia excretion and, also, mortality after transport. On the other hand, 30 μL L-1 of EO of L. alba caused an increase in plasma cortisol levels and, also, induced to the oxidative stress throught the increased levels of lipid peroxidation and protein carbonyl and decrease antioxidant defenses. Therefore, two new parameters (lipid peroxidation and protein carbonilation) can be considered as indicators of oxidative stress induced by anesthetics. Moreover, is recommended the anesthetics and sedatives for silver catfish transporting, because of the consistent results showed in this thesis. / O transporte de peixes vivos é uma das principais atividades desenvolvidas em pisciculturas, ocasionando muitas vezes alterações fisiológicas, bioquímicas e comportamentais que podem ser prejudiciais a esses animais, contribuindo assim para uma redução na ingestão alimentar, no crescimento, na defesa contra patógenos e, consequentemente, levando a uma maior taxa de mortalidade. Em vista disso, objetivou-se, primeiramente, avaliar os extratos de Condalia buxifolia como anestésico em jundiá (Rhamdia quelen) e, também, verificar a eficácia da utilização do eugenol, do óleo essencial (OE) de Lippia alba e do extrato metanólico (EM) de C. buxifolia durante o transporte de jundiá, considerando-se os seguintes indicadores: parâmetros da água, do sangue e bioquímicos, sobrevivência e balanço ionorregulatório. Ao final dos experimentos para verificação da capacidade anestésica, percebeu-se que o EM de C. buxifolia na faixa de concentração entre 0,5 120 μL L-1 possui a capacidade de manter os peixes levemente sedados. Já nos experimentos de transporte, as concentrações de eugenol (1; 1,5; 2,5 ou 3 μL L-1), de OE de L. alba (10; 20; 30 ou 40 μL L-1) e de EM de C. buxifolia (5; 10; 25 ou 50 μL L-1), independentemente da densidade de carga (169,2; 186,7 ou 275,1 g L-1) e do tempo de transporte (4; 12 ou 6 h) foram eficazes na diminuição do fluxo iônico, da excreção de amônia e, também da mortalidade pós-transporte. Por outro lado, 30 μL L-1 de OE de L. alba causou uma elevação dos níveis plasmáticos de cortisol e, também induziu ao estresse oxidativo, através do aumento dos níveis de peroxidação lipídica e proteína carbonil e diminuição das defesas antioxidantes. Desta forma, dois novos parâmetros (peroxidação lipídica e carbonilação protéica) podem ser considerados como indicadores de estresse oxidativo induzido por anestésicos. Além disso, é aconselhável a utilização de anestésicos e sedativos no transporte de jundiá, em função dos consistentes resultados obtidos nesta tese.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Due to the proximity of crop and fish culture areas, some agrichemicals that could be harmful for fish could enter into fishponds by different ways, such as by leaching through rain. The contamination of the aquatic environment by pesticides is a problem of global importance because of its toxic effects on non-target organisms. These products may affect toxicological endpoints in fish. Among the effects that pesticides can cause fish is the formation of reactive oxygen species (ROS) and changes in antioxidant enzymatic and nonenzyme, which may show a situation of oxidative stress. The formation of ROS may be associated with different pathological processes in fish exposed to pollutants such as pesticides. Several biochemical and physiological responses occur when a pesticide enters the body, resulting in the adaptation of the organism to the contaminant or if the body can not efficiently metabolize these products, they may induce toxicity. Rhamdia quelen (Teleostei) were exposed to sub-lethal concentrations of methyl parathion (MP), a glyphosate based herbicide (Gly), and tebuconazole (Teb). The liver of R. quelen exposed to MP and Teb showed enhanced levels of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), compared to the control fish (56% and 59%, respectively). In contrast, Gly did not alter the TBARS generation. The protein carbonyl content increased only in fish exposed to Teb. Fish exposed to the three agrichemicals showed a significant decrease of catalase activity (52%, 48%, and 67%, respectively) and increased glutathione-S-transferase (57%, 46%, and 160%, respectively) activity. Fish exposed to MP, Gly, and Teb showed higher reduced glutathione (151%, 472%, and 130%, respectively, when compared to the control levels) and ascorbic acid concentrations (121%,102%, and 184%, respectively),while the non-protein thiol content increased only in R. quelen exposed to tebuconazole. Fish exposed to MP and Teb showed several pathological changes in the liver, including hepatocyte degeneration and bile stagnation. The present work reports for the first time the toxicity of the pesticide MP and the fungicide Teb in R. quelen, and as in other works, suggests the relatively lower liver toxicity of Gly for fish. The data presented herein demonstrate that sublethal concentrations of MP and Teb cause changes in oxidative stress parameters as well as hepatic cell injuries in R. quelen, and that these parameters have the potential to be developed as bioindicators of exposure to these agrichemicals. / A contaminação do ambiente aquático por agrotóxicos é um problema de importância mundial, devido ao seu efeito tóxico em organismos não-alvo. Estes produtos podem afetar parâmetros toxicológicos em peixes. Entre os efeitos que os agrotóxicos podem causar em peixes está a formação de espécies reativas de oxigênio (EROs) e alterações em antioxidantes enzimáticos e não-enzimáticos, o que pode evidenciar uma situação de estresse oxidativo. Várias respostas bioquímicas e fisiológicas ocorrem quando um pesticida entra no organismo, resultando na adaptação do organismo ao contaminante ou se o organismo não consegue metabolizar com eficiência estes produtos, os mesmos podem induzir toxicidade. Alevinos de Rhamdia quelen foram expostos a concentrações subletais de parationato metílico (MP), um herbicida a base de glifosato (GLI) e tebuconazole (TEB). O fígado de R. quelen exposto a MP e TEB mostrou um maior nível de substancias reativas do ácido tiobarbitúrico (TBARS), superior nos peixes no grupo controle (56% e 59%, respectivamente). Em contraste, GLI não alterou a produção de TBARS. Ocorreu aumento da carbonilação pretéica apenas nos peixes expostos a TEB. Os peixes expostos aos três agrotóxicos mostraram uma diminuição significativa da atividade da catalase (52%, 48%,e 67%, respectivamente) e aumento da atividade da glutationa-S-transferase (57%, 46% e 160%, respectivamente). Os peixes expostos a MP, GLI e TEB apresentaram um aumento de glutationa reduzida (151%, 472% e 130%, respectivamente, quando comparado com os níveis do grupo controle) e concentrações de ácido ascórbico (121%, 102% e 184%, respectivamente), enquanto que o conteúdo de tióis-não-proteicos aumentou apenas em R. quelen expostos a tebuconazole. Os peixes expostos a MP e TEB mostraram diversas alterações histopatológicas no fígado, incluindo a degeneração dos hepatócitos e estagnação biliar. O presente trabalho relata pela primeira vez a toxicidade dos pesticidas MP e do fungicida TEB em R. quelen, e sugere que a toxicidade de GLI é relativamente menor para os peixes. Os dados apresentados demonstram que concentrações sub-letais de MP, TEB podem causar alterações nos parâmetros de estresse oxidativo, bem como lesões de células hepáticas em R. quelen e que estes parâmetros têm o potencial de serem desenvolvidos como biomarcadores de exposição a esses agrotóxicos.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The optimization of nutritional management is a fundamental aspect in fish production, which also consists in the evaluation of metabolic and health aspects of the animals. The objective of this study was to evaluate the use of Lippia alba leaf powder in silver catfish submitted to different feeding strategies. For this, we conducted an experiment lasting 63 days, in which 360 silver catfish (initial average weight = 6,25±3,18 g) were distributed in 18 tanks in a completely randomized experimental design with factorial arrangement (3 x 2). Three feeding strategies (7 days of feeding, 6 days of feeding / 1 day of fasting and 5 days of feeding / 2 days of fasting) were tested, without the inclusion of L. alba leaf powder and with the inclusion of 0,5% . Fish were fed 3% total biomass twice daily (9 and 17 hours). At the end of the experiment, zootechnical parameters were measured and biological material was collected to evaluate hematological, metabolic and oxidative parameters. It was observed that in the different dietary strategies the treatment with 1 day of restriction did not differ significantly from the control treatment (daily feed). There was also a decrease in fat and increase in fish body protein. There was a decrease in growth and impairing in hematological parameters of fish fed with 0.5% of L. alba leaf powder. In animals subjected to dietary restriction, undesirable metabolic alterations occurred, such as increase of glutamic oxalacetic transaminase (OGT) in the plasma, indicating liver damage. Dietary deprivation and the presence of L. alba in the diets resulted in a decrease in lipid peroxidation in the gills, an increase in the liver, where non-protein thiols were also reduced. The 1 day fasting strategy can be used for silver catfishjuveniles. The addition of L. alba leaf powder to the level tested in this study in silver catfish juveniles is not recommended. / A otimização do manejo nutricional é um aspecto fundamental na produção de peixes, que consiste também na avaliação de aspectos metabólicos e de saúde dos animais. O objetivo deste estudo foi avaliar o uso do pó da folha de Lippia alba em jundiás submetidos a diferentes estratégias alimentares. Para isso, foi realizado um experimento com 63 dias de duração, onde foram utilizados 360 jundiás (peso médio inicial=6,25±3,18g), distribuídos em 18 tanques em delineamento experimental inteiramente casualizado, com arranjo fatorial (3 x 2). Foram testadas 3 estratégias alimentares (7 dias de alimentação, 6 dias de alimentação/1 dia de restrição e 5 dias de alimentação/2 dias de restrição), sem a inclusão de pó de folha de L. alba e com a inclusão de 0,5%. Os peixes foram alimentados com 3% da biomassa total, em duas alimentações diárias (9 e 17 horas). Ao final do experimento, foram aferidos parâmetros zootécnicos e realizada a coleta de material biológico para avaliação dos parâmetros hematológicos, metabólicos e oxidativos. Foi observado que nas diferentes estratégias alimentares o tratamento com 1 dia de restrição não diferiu significativamente do tratamento controle (alimentação diária).Também ocorreu diminuição da gordura e aumento de proteína corporal dos peixes. Houve diminuição no crescimento e piora nos parâmetros hematológicos dos peixes alimentados com 0,5% de pó de folha de L. alba. Nos animais submetidos a restrição alimentar, ocorreram alterações metabólicas não desejáveis, como aumento de transaminase glutâmico oxalacética (TGO) no plasma, indicando dano hepático. A privação alimentar e a presença de L. alba nas dietas resultou em diminuição da peroxidação lipídica nas brânquias,aumento no fígado, onde, também houve redução dos tióis não protéicos. A estratégia alimentar com restrição de 1 dia pode ser utilizada para juvenis de jundiá. A adição do pó da folha de L. alba para o nível testado neste estudo em juvenis de jundiá não é recomendada.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The aim of this study was to obtain new fish anesthetic and sedative drugs from Brazilian medicinal plants: Ocimum gratissimum (OG), Ocimum americanum (OA) e Hyptis mutabilis (HM). Essential oils from these plants were obtained by hydrodestilation and analysed by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS). The chirality of one constituent of OA oil was also determined. Isolation process from essential oil of OA and HM was conduced and the isolated compounds were analyzed by spectroscopic methods. To determine the point at which anesthesia was induced and the length of the recovery period, juvenile silver catfish (Rhamdia quelen) were placed in aquaria containing essential oil or isolated compounds. The mechanism of action of the essential oil of OG and (-)-globulol was evaluated through association with diazepam (150 μM) and reversion with flumazenil (5μM). The evaluation of tolerance development was performed to OG oil using re-exposure after 30 days or at week intervals. The effects of OA oil (300 and 500 mg L-1) exposure on stress parameters (plasma cortisol, glucose and sodium levels) after handling were also assayed. The major compounds of the essential oils were eugenol (73.6%) in OG, 1,8-cineol (21% in the leaf) and linalool (20.2% in the leaf; 46.6% in the inflorescence) in OA, globulol (26.6% in the leaf) and germacrene D (15% in the inflorescence) in HM. Anesthetic effects were detected to all samples in silver catfish in concentration ranges of 30-300 mg L-1 of OG, 200- 500 mg L-1 of OA and 344 mg L-1 of HM. Fractionation of the essential oil of HM furnished (+)-1-terpinen-4-ol and (-)-globulol, which demonstrated sedative effect at 10 mg L-1. Anesthesia was obtained with 83-190 mg L-1 of (-)-globulol, but animals showed loss of mucus during induction and mortality at these concentrations. Benzodiazepinic-like action on receptor GABAA was detected to the essential oil of OG, as well as tolerance development. The same pattern could not be observed to (-)-globulol. The R-(-)-linalool detected in essential oil of OA demonstrated higher anesthetic effect in silver catfish in relation to the S- (+)-form isolated from the essential oil of Lippia alba, which was the only active against Aeromonas hydrophila in vitro. Regarding to the stress parameters, previous exposure to the essential oil of OA was able to prevent handling-induced stress. / Este trabalho visou obter anestésicos e sedativos para peixes a partir de plantas medicinais brasileiras, nomeadamente Ocimum gratissimum (OG), Ocimum americanum (OA) e Hyptis mutabilis (HM). Os óleos essenciais destas espécies foram obtidos por hidrodestilação e analisados por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG-EM). A quiralidade de um dos componentes do óleo de OA também foi determinada. Os óleos de OA e HM foram submetidos ao processo de isolamento de seus constituintes, os quais foram caracterizados por métodos espectroscópicos. A determinação do tempo de indução aos estágios de anestesia e de recuperação foi realizada em jundiás juvenis (Rhamdia quelen) por meio de banhos contendo os óleos essenciais ou constituintes isolados. Para o óleo de OG e o (-)-globulol também foram avaliados o mecanismo de ação via sítio benzodiazepínico do receptor gabaérgico por meio de associação com diazepam (150 μM) e reversão com flumazenil (5μM). O desenvolvimento de tolerância foi avaliado para o óleo de OG através de re-exposição sucessiva após 30 dias ou com intervalos semanais. Os efeitos da exposição ao óleo de OA (300 e 500 mg L-1) em parâmetros de estresse (níveis plasmáticos de cortisol, glicose e sódio) após manuseio também foram testados. Os constituintes majoritários dos óleos essenciais corresponderam ao eugenol (73,6%) em OG, 1,8-cineol (21% nas folhas) e linalol (20,2% nas folhas e 46,6% nas inflorescências) em OA, globulol (26,6% nas folhas) e germacreno D (15% nas inflorescências) em HM. Todos os óleos apresentaram atividade anestésica em jundiás juvenis em concentrações entre 30-300 mg L-1 de OG, 200-500 mg L-1 de OA e 344 mg L-1 de HM. O fracionamento do óleo essencial de HM forneceu os compostos (+)-1-terpinen-4-ol e (-)-globulol, os quais demonstraram ação sedativa em 10 mg L-1. (-)-Globulol foi capaz de induzir anestesia entre 83-190 mg L-1, contudo perda de muco e mortalidade foram observados nos peixes expostos. Ação similar aos benzodiazepínicos no receptor GABA foi detectada para o óleo de OG, inclusive no que se refere ao desenvolvimento de tolerância. Para o (-)-globulol o mesmo não pode ser observado. A avaliação da quiralidade do linalol presente no óleo de OA demonstrou a presença do isômero R-(-), o qual demonstrou maior efeito anestésico que o S-(+)-linalol isolado do óleo de Lippia alba em jundiás. Os isômeros também apresentaram diferenças em relação à ação bactericida frente a Aeromonas hydrophila, sendo apenas o S-(+)-linalol ativo. Em relação aos efeitos sobre parâmetros de estresse, a exposição prévia ao óleo essencial de OA preveniu o estresse induzido pelo manuseio.