SILVA, Samara Cardoso da. Estimativa de variabilidade genética de plantéis do camarão marinho Litopanaeus vannamei em laboratórios de maturação do Estado do Ceará, baseado em microssatélites e na região controle mitrocondrial. 2007. 71 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Marinhas Tropicais) - Instituto de Ciências do Mar, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Debora Oliveira (deby_borboletinha@hotmail.com) on 2012-01-26T12:47:30Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_scdsilva.pdf: 727791 bytes, checksum: a34fb2dfd2f532f703dd93e9e0baadfb (MD5) / Approved for entry into archive by Debora Oliveira(deby_borboletinha@hotmail.com) on 2012-01-26T14:04:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_scdsilva.pdf: 727791 bytes, checksum: a34fb2dfd2f532f703dd93e9e0baadfb (MD5) / Made available in DSpace on 2012-01-26T14:04:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_scdsilva.pdf: 727791 bytes, checksum: a34fb2dfd2f532f703dd93e9e0baadfb (MD5) Previous issue date: 2007 / Shrimp is the most important commodity, by value, in the international seafood trade, while new techniques and technologies are needed to keep the shrimp farming and industry growing exponentially and with sustainability in Brazil. Shrimp farmers and aquaculture scientists will demand knowledge gathered from genetic improvement programs through husbandry and/or disease management to reduce the loss of genetic diversity in successive generations. A currently popular type of molecular marker aproach to evaluate genetic variability (both in wild and farmed populations) is microsatellites. They can be assayed more rapidly than other types of molecular markers and their high allelic nature (high polymorphism and co-dominance) means that they confer more information per unit assay than any other marker systems, thus reducing costs. Another type of marker is the sequence analysis of hypervariable segments within the mitochondrial DNA (mtDNA) control region, a set of non-coding A+T rich genes that are useful to evaluate genetic intraspecies variation. In this study, microsatellite loci and the mtDNA control region of Litopenaeus vannamei were used to estimate the genetic variability of commercial broodstocks. Expected results might help in developing strategies to fully explore the available germplasm. Broodstocks from two laboratories located in the State of Ceará were investigated using 10 microsatellite DNA loci. The genetic diversity between laboratories was indicated by the number of alleles per locus, together with the observed heterozygosity (ranging from 3,0 to 10,5 and from 0,46 - 0,84, respectively). Deviations from the Hardy-Weinberg equilibrium were found at most loci in both laboratories. Inbreeding levels have shown positive Fis values, exception made to the locus 1003 that had negative values for both laboratories. Fst values were not significantly different between the two laboratories. Analyses of multiple sequence alignment of the mtDNA control region showed high homology. Using Kimura’s two-parameter (K2P) model, a dendrogram was generated with our sequences (those obtained in this study) and wild populations’ sequences available at GenBank®/NCBI. The resulting dendrogram confirmed a good variability index in the mtDNA control region, without evidences of population differentiation among them. Accordingly, analyses of our data do indicate that cultured shrimp populations in Ceará still keep some level of genetic variability, with studied broodstocks seeming to have accumulated genetic differences. / Visando não só o progresso da carcinicultura como também a sua sustentabilidade, novas técnicas e tecnologias vêm sendo buscadas. Dentre elas, destaca-se o desenvolvimento de programas de melhoramento genético, os quais visam à construção de linhagens de altas performances. Atualmente, a classe de marcadores moleculares mais amplamente utilizados para avaliar e monitorar a variabilidade genética, tanto em populações naturais como em espécies domesticadas, são os microssatélites, devido ao seu alto polimorfismo e co-dominância. Outra classe de marcadores utilizada é o conjunto de genes do DNA mitocondrial, no qual a região controle, rica em A+T e não codificadora demonstrou ser a mais útil para avaliação de variação genética intraespecífica, quando comparada com outros genes mitocondriais. No presente estudo, locos de microssatélites e a região controle mitocondrial de Litopenaeus vannamei foram utilizados com o objetivo de estimar a variabilidade intraespecífica e avaliar o potencial destas regiões do genoma em subsidiar a elaboração de estratégias que permitam explorar o potencial representado pelo germoplasma disponível. A variabilidade de reprodutores de laboratórios de maturação de duas fazendas do Estado do Ceará foi analisada através da utilização de 10 loci de microssatélites. A diversidade genética entre os laboratórios foi estimada pelo número de alelos por loci e heterozigosidade observada que variaram de 3,0 a 10,5 e de 0,46 a 0,84 respectivamente. Desvios do Equilíbrio de Hardy-Weinberg foram detectados para a maioria dos loci estudados dos dois laboratórios. Os níveis de endocruzamento foram analisados pelos valores positivos de Fis com exceção do loci 1003 que apresentou valores negativos para os dois laboratórios. Valores de Fst não demonstraram diferenciação significante entre os dois laboratórios. Na análise da região controle mitocondrial o alinhamento das seqüências obtidas apresentou alta homologia entre si. Um dendrograma construído a partir da matriz Kimura 2P entre as seqüências deste estudo e seqüências de populações naturais disponíveis no GenBank®/NCBI demonstrou um bom nível de variabilidade da região controle mitocondrial, não havendo nenhum tipo de diferenciação populacional entre estas. Com os resultados obtidos neste estudo percebe-se que as populações de camarão marinho cultivados no Ceará ainda guardam grande variabilidade genética e os plantéis estudados já acumulam diferenças genéticas, ainda que em pequeno nível.

O camarÃo à o produto mais importante do setor pesqueiro mundial. Uma das grandes preocupaÃÃes dos impactos negativos desta atividade està relacionada com a descarga dos efluentes dos viveiros diretamente no ambiente sem nenhum tipo de tratamento. Esses efluentes possuem matÃria orgÃnica, nitrito, nitrato, fosfatos e outras substÃncias que podem ser consideradas contaminantes potenciais, como o metabissulfito de sÃdio usado para evitar a ocorrÃncia de melanose no camarÃo logo apÃs a despesca. O objetivo desse trabalho foi avaliar a toxicidade de amostras de Ãgua no sistema de abastecimento e de drenagem de uma fazenda de cultivo de camarÃo marinho Litopenaeus vannamei utilizando o teste de toxicidade aguda com Mysidopsis juniae, alÃm da toxicidade do metabissulfito de sÃdio no mesmo bioensaio. A metodologia utilizada foi modificada da norma L5.251 de 1992, descrita pela CETESB. Foram realizadas 8 coletas nos meses de abril, junho, julho, novembro e dezembro de 2005 e janeiro e fevereiro de 2006 na comporta de abastecimento e drenagem da fazenda. As concentraÃÃes testadas foram de 6,25; 12,5; 25; 50 e 100%. AlÃm da toxicidade do metabissulfito de sÃdio, foi avaliada tambÃm a reduÃÃo da toxicidade desse composto apÃs 24 horas do preparo com e sem aeraÃÃo, na presenÃa e na ausÃncia de Ca(OH)2, cujas concentraÃÃes foram 10, 30, 100, 300 e 1000 mg/L. Os resultados mostraram toxicidade em apenas uma das amostras do abastecimento (CL50 de 82,49% para o dia 16/02/06), enquanto que na drenagem, foi observada toxicidade em 4 das 8 amostras testadas (CL50 variando de < 6,25% para o dia 14/04/05 a 100% para o dia 17/01/06). A amostra coletada no tanque de metabissulfito de sÃdio causou letalidade em todos os indivÃduos em todas as concentraÃÃes testadas imediatamente apÃs a sua adiÃÃo, nÃo sendo possÃvel, portanto, calcular sua CL50, que foi menor que a menor concentraÃÃo testada (6,25%). Jà para o metabissulfito de sÃdio a CL50 foi de 38,2  4,7 mg/L. ApÃs 24 horas de preparo, a toxicidade do composto nÃo sofreu alteraÃÃo tanto na ausÃncia (CL50 = 36,8  5,6 mg/L) quanto na presenÃa de Ca(OH)2 (CL50 = 44,4  3,2 mg/L). Jà na presenÃa da aeraÃÃo, essa toxicidade foi reduzida (CL50 = 150,7  8,5mg/L). Quando os tratamentos foram concomitantes, aeraÃÃo na presenÃa de Ca(OH)2, nÃo observou-se toxicidade em trÃs dos cinco experimentos realizados. Enquanto que nos dois experimentos, onde foi possÃvel calcular a CL50, esses valores foram de 209,8 e 669,4 mg/L, o que indica uma acentuada reduÃÃo da toxicidade deste composto. Sendo assim, os resultados sugerem um aumento de toxicidade na drenagem, apesar desta toxicidade ter sido bastante variÃvel e ocasional. Quanto ao metabissulfito de sÃdio, pode-se concluir que o M. juniae mostrou-se bastante sensÃvel a esse composto quando comparado a outros crustÃceos e que o tratamento quÃmico atravÃs da adiÃÃo de Ca(OH)2 na presenÃa de aeraÃÃo foi parcialmente eficiente na remoÃÃo da toxicidade. / Shrimp represents the most important aquaculture product in many countries. However there are considerable ecological costs associated with this activity and the introduction of effluents into receiving water without any treatment have attracted considerable attention. These effluents contained organic matter, nitrate, nitrite, phosphates and other substances that could be considered as potent contaminants, such as the sodium metabisulphite used to prevent the melanosis during harvesting phase. The aim of the present work was to evaluate the toxicity of water samples collected at the supplying and draining composite facilities from a Litopenaeus vannamei shrimp farm using the acute toxicity test with Mysidopsis juniae, and also to evaluated sodium metabisulphite toxicity using the same assay. The ecotoxiclogical analyses were performed in accordance to standardized methods (CETESB L5.251 from may, 1992). It was conducted 8 water collections on april, june, july, november and december 2005, and january and february, 2006 at both the supplying and draining composite facilities. The tested concentrations from these effluents were 6.25, 12.5, 25, 50 and 100%. Despites the evaluation of sodium metabisulphite toxicity itself, the reduction of this toxicity by aeration in the presence and absence of Ca(OH)2 during 24 hours was also assessed at sodium metabisulphite concentrations of 10, 30, 100, 300 and 1000 mg/L. The results showed measurable toxicity only in one sample from the supplying composite (LC50 of 82.49% on 02/16/06), while for the draining composite four among eight tested samples were considered toxic with LC50 ranging from less than 6.25% on 04/14/05 to 100% on 01/17/06. A water sample collected at the harvesting tank containing sodium metabisulphite led all tested organism to death immediately after exposition at all tested concentrations, and it was not possible to determine its LC50 (less than 6.25%). The LC50 for sodium metabisulphite fresh solution was 38.2  4.7mg/L. After 24 hours, the toxicity was not altered both in the absence or in the presence of Ca(OH)2, and the obtained LC50 were 36.8  5.6 mg/L and 44.4  3.2. mg/L, respectively. When the metabisulphite solution was aerated, the toxicity was reduced by three times (LC50 of 150.7  8.5 mg/L). The addition of Ca(OH)2 in the presence of aeration eliminated the toxicity in three out of five experiments, and in the remaining two experiments, the toxicity was significantly reduced, and the obtained LC50 were 209.8 and 669.4 mg/L. Thus, present data showed that the toxicity in the draining composite was increased, what suggested a contaminants load from the shrimp farm. However this contamination is quite variable and occasional. On the other hand, M. juniae was very sensitive to sodium metabisulphite when compared to other described crustaceans, and moreover the addition of Ca(OH)2 to sodium metabisulphite solution in the presence of aeration for 24 hours partially removed its toxicity.