Os peixes teleósteos representam cerca de metade de todas as espécies de vertebrados já descritas. Esta rica diversidade reflete-se nas diferentes formas de determinação sexual, sendo as principais desencadeadas por influência ambiental e por fatores genéticos. Os genes envolvidos neste mecanismo têm sido caracterizados em diversas espécies de peixes teleósteos, como é o caso dos genes dmrt1 e amh que têm importante papel na diferenciação em machos de teleósteos e o gene cyp19a1a, que possui relação com a diferenciação sexual de fêmeas. Têm sido cada vez mais corrente na literatura, estudos envolvendo genes da via de diferenciação sexual em espécies de teleósteos, porém escassas são as informações em relação à ordem Characiformes. Além da genética, a biologia reprodutiva de peixes teleósteos engloba ainda estudos relativos ao papel dos hormônios e do ambiente na reprodução, inclusive na reprodução em cativeiro. A presente dissertação tem como principal objetivo a análise dos genes acima citados na espécie Characidium schubarti (Characiformes) - que possui pouca informação sobre sua biologia reprodutiva na literatura-; caracterizando fragmentos dos genes dmrt1 e cyp19a1a e a similaridade destes com os mesmos já descritos em outras ordens de peixes teleósteos. Além disso, foi possível no desenvolver do projeto, obter informações pertinentes em relação ao papel do ambiente e de hormônios exógenos na reprodução da espécie. Espera-se que com o aumento de pesquisas envolvendo genes relacionados ao sexo, o objetivo de controlar o gênero sexual em peixes economicamente importantes possa ser alcançado com sucesso a partir do controle da expressão de fatores da via de diferenciação / Teleost fishes represent about half of all vertebrate species already described. Such a rich diversity is reflected in different forms of sex determination, the main ones being triggered by environmental influences and genetic factors. Genes such as amh and dmrt1 are involved in this mechanism and have been characterized in several teleost fish species, they play an important role in the differentiation of teleost males whereas the cyp19a1a gene is related to the female sexual differentiation. Have been increasingly common in the literature, studies concerning the rule of genes in sex differentiation in teleosts, however pieces of information regarding the order Characiformes are scarce. Besides genetics, reproductive biology of teleost fishes also includes studies on the role of hormones and environment on reproduction, and also captive breeding. This thesis aims to analyze the aforementioned species in Characidium schubarti (Characiformes) genes for which little information exists on their reproductive biology literature featuring fragments of genes dmrt1 and cyp19a1a and the similarity of these with those already described in other orders of teleost fish . Moreover, it was possible to develop the project, obtaining relevant information regarding the role of the environment and exogenous hormones in reproduction of the species. It is expected that with the increase of research involving genes related to sex, in order to control the sexual gender for such an economically important fish can be successfully achieved from the control of the expression of factors of differentiation

Os peixes teleósteos representam cerca de metade de todas as espécies de vertebrados já descritas. Esta rica diversidade reflete-se nas diferentes formas de determinação sexual, sendo as principais desencadeadas por influência ambiental e por fatores genéticos. Os genes envolvidos neste mecanismo têm sido caracterizados em diversas espécies de peixes teleósteos, como é o caso dos genes dmrt1 e amh que têm importante papel na diferenciação em machos de teleósteos e o gene cyp19a1a, que possui relação com a diferenciação sexual de fêmeas. Têm sido cada vez mais corrente na literatura, estudos envolvendo genes da via de diferenciação sexual em espécies de teleósteos, porém escassas são as informações em relação à ordem Characiformes. Além da genética, a biologia reprodutiva de peixes teleósteos engloba ainda estudos relativos ao papel dos hormônios e do ambiente na reprodução, inclusive na reprodução em cativeiro. A presente dissertação tem como principal objetivo a análise dos genes acima citados na espécie Characidium schubarti (Characiformes) - que possui pouca informação sobre sua biologia reprodutiva na literatura-; caracterizando fragmentos dos genes dmrt1 e cyp19a1a e a similaridade destes com os mesmos já descritos em outras ordens de peixes teleósteos. Além disso, foi possível no desenvolver do projeto, obter informações pertinentes em relação ao papel do ambiente e de hormônios exógenos na reprodução da espécie. Espera-se que com o aumento de pesquisas envolvendo genes relacionados ao sexo, o objetivo de controlar o gênero sexual em peixes economicamente importantes possa ser alcançado com sucesso a partir do controle da expressão de fatores da via de diferenciação / Teleost fishes represent about half of all vertebrate species already described. Such a rich diversity is reflected in different forms of sex determination, the main ones being triggered by environmental influences and genetic factors. Genes such as amh and dmrt1 are involved in this mechanism and have been characterized in several teleost fish species, they play an important role in the differentiation of teleost males whereas the cyp19a1a gene is related to the female sexual differentiation. Have been increasingly common in the literature, studies concerning the rule of genes in sex differentiation in teleosts, however pieces of information regarding the order Characiformes are scarce. Besides genetics, reproductive biology of teleost fishes also includes studies on the role of hormones and environment on reproduction, and also captive breeding. This thesis aims to analyze the aforementioned species in Characidium schubarti (Characiformes) genes for which little information exists on their reproductive biology literature featuring fragments of genes dmrt1 and cyp19a1a and the similarity of these with those already described in other orders of teleost fish . Moreover, it was possible to develop the project, obtaining relevant information regarding the role of the environment and exogenous hormones in reproduction of the species. It is expected that with the increase of research involving genes related to sex, in order to control the sexual gender for such an economically important fish can be successfully achieved from the control of the expression of factors of differentiation

As planárias são organismos de escolha para a realização de uma ampla gama de estudos básicos, abrangendo desde aspectos ecotoxicológicos até abordagens de biologia celular e molecular. Isso se deve, especialmente, à capacidade extraordinária de regeneração desses organismos e à presença de células-tronco somáticas (neoblastos) no adulto. Portanto, a disponibilização de espécies e linhagens de planárias com características fisiológicas bem definidas é fundamental. As espécies Girardia tigrina e Girardia schubarti, nativas do Rio Grande do Sul, foram estudadas quanto ao modo de reprodução, ciclo de vida, capacidade de regeneração e à suscetibilidade a agentes tóxicos e mutagênicos. Em ambas as espécies, o modo de reprodução correlaciona-se com a ploidia; indivíduos diplóides são geralmente sexuados, e os indivíduos triplóides e mixoplóides são exclusivamente fissiparitários. Planárias fissiparitárias geram um número menor de descentes e são mais longevas do que as sexuadas. A freqüência de reprodução sexuada e a longevidade em ambas as espécies sofrem influência das condições ambientais, mas alterações no ambiente não levam a trocas entre os modos de reprodução sexuada e assexuada. G. tigrina e G. schubarti apresentam capacidades similares de regeneração e suscetibilidades a agentes clastogênicos. Assim, ambas as espécies permitem avaliações da toxicidade aguda e/ou crônica de amostras de interesse através de bioensaios de mortalidade/mobilidade, de regeneração, de micronúcleos e de reprodução. Tais ensaios foram padronizados para a avaliação dos efeitos da exposição de G. tigrina a soluções de sulfato de cobre. Portanto, este trabalho disponibilizou um sistema padronizado de bioensaios rápidos, sensíveis e baratos para biomonitoramento ambiental dos ecossistemas de água doce. Além disso, os resultados obtidos forneceram subsídios para estudos dos mecanismos de manutenção de neoblastos, os quais são diretamente responsáveis pela regeneração, pela homeostase dos tecidos e pela reprodução. / Planarians are choice organisms used in a wide series of basic studies including both ecotoxicology aspects and cellular and molecular approach. It is especially due to its extraordinary regeneration capacity and to the presence of somatic stem cell (neoblasts) in adult organisms. Therefore, the availability of species and lineage with well known physiological characteristics is fundamental. The species Girardia tigrina e Girardia schubarti, native from Rio Grande do Sul State, Brazil, were studied as to the reproductive modes, life cycle, regenerative capacity and toxicity, and susceptibility to teratogenic and mutagenic agents. In both species, there was inter-relation between reproductive mode and ploidy. Diploid individuals were usually sexual and triploid, and mixoploid individuals were exclusively fissiparous. Fissiparous planarians produce smaller number of descendents, and show longer lifespan than sexual planarians. In both species the reproduction sexual frequency and the longevity undergo influence of the environmental conditions; nevertheless, environmental changes do not lead to the switching from sexual to asexual reproduction. G. tigrina and G. schubarti species show similar regeneration capacity and clastogenic agent susceptibility. Thus, both species allow assessment of acute and/or chronic toxicity of choice samples by lethality/mobility, regeneration, micronuclei, and reproduction bioassays. Such assays were standardized for assessment of effects of G. tigrina exposure to copper sulfate solutions. In addition, this work provided a rapid, sensitive and expensive standardized bioassay system for environmental biomonitoring of freshwater ecosystems, based on native organisms from Rio Grande do Sul State. Besides, the obtained results provide bases for further studies on the neoblast maintenance mechanisms, which are directly responsible for regeneration, homeostasis of all tissue and reproduction.

As planárias são organismos de escolha para a realização de uma ampla gama de estudos básicos, abrangendo desde aspectos ecotoxicológicos até abordagens de biologia celular e molecular. Isso se deve, especialmente, à capacidade extraordinária de regeneração desses organismos e à presença de células-tronco somáticas (neoblastos) no adulto. Portanto, a disponibilização de espécies e linhagens de planárias com características fisiológicas bem definidas é fundamental. As espécies Girardia tigrina e Girardia schubarti, nativas do Rio Grande do Sul, foram estudadas quanto ao modo de reprodução, ciclo de vida, capacidade de regeneração e à suscetibilidade a agentes tóxicos e mutagênicos. Em ambas as espécies, o modo de reprodução correlaciona-se com a ploidia; indivíduos diplóides são geralmente sexuados, e os indivíduos triplóides e mixoplóides são exclusivamente fissiparitários. Planárias fissiparitárias geram um número menor de descentes e são mais longevas do que as sexuadas. A freqüência de reprodução sexuada e a longevidade em ambas as espécies sofrem influência das condições ambientais, mas alterações no ambiente não levam a trocas entre os modos de reprodução sexuada e assexuada. G. tigrina e G. schubarti apresentam capacidades similares de regeneração e suscetibilidades a agentes clastogênicos. Assim, ambas as espécies permitem avaliações da toxicidade aguda e/ou crônica de amostras de interesse através de bioensaios de mortalidade/mobilidade, de regeneração, de micronúcleos e de reprodução. Tais ensaios foram padronizados para a avaliação dos efeitos da exposição de G. tigrina a soluções de sulfato de cobre. Portanto, este trabalho disponibilizou um sistema padronizado de bioensaios rápidos, sensíveis e baratos para biomonitoramento ambiental dos ecossistemas de água doce. Além disso, os resultados obtidos forneceram subsídios para estudos dos mecanismos de manutenção de neoblastos, os quais são diretamente responsáveis pela regeneração, pela homeostase dos tecidos e pela reprodução. / Planarians are choice organisms used in a wide series of basic studies including both ecotoxicology aspects and cellular and molecular approach. It is especially due to its extraordinary regeneration capacity and to the presence of somatic stem cell (neoblasts) in adult organisms. Therefore, the availability of species and lineage with well known physiological characteristics is fundamental. The species Girardia tigrina e Girardia schubarti, native from Rio Grande do Sul State, Brazil, were studied as to the reproductive modes, life cycle, regenerative capacity and toxicity, and susceptibility to teratogenic and mutagenic agents. In both species, there was inter-relation between reproductive mode and ploidy. Diploid individuals were usually sexual and triploid, and mixoploid individuals were exclusively fissiparous. Fissiparous planarians produce smaller number of descendents, and show longer lifespan than sexual planarians. In both species the reproduction sexual frequency and the longevity undergo influence of the environmental conditions; nevertheless, environmental changes do not lead to the switching from sexual to asexual reproduction. G. tigrina and G. schubarti species show similar regeneration capacity and clastogenic agent susceptibility. Thus, both species allow assessment of acute and/or chronic toxicity of choice samples by lethality/mobility, regeneration, micronuclei, and reproduction bioassays. Such assays were standardized for assessment of effects of G. tigrina exposure to copper sulfate solutions. In addition, this work provided a rapid, sensitive and expensive standardized bioassay system for environmental biomonitoring of freshwater ecosystems, based on native organisms from Rio Grande do Sul State. Besides, the obtained results provide bases for further studies on the neoblast maintenance mechanisms, which are directly responsible for regeneration, homeostasis of all tissue and reproduction.

As planárias são organismos de escolha para a realização de uma ampla gama de estudos básicos, abrangendo desde aspectos ecotoxicológicos até abordagens de biologia celular e molecular. Isso se deve, especialmente, à capacidade extraordinária de regeneração desses organismos e à presença de células-tronco somáticas (neoblastos) no adulto. Portanto, a disponibilização de espécies e linhagens de planárias com características fisiológicas bem definidas é fundamental. As espécies Girardia tigrina e Girardia schubarti, nativas do Rio Grande do Sul, foram estudadas quanto ao modo de reprodução, ciclo de vida, capacidade de regeneração e à suscetibilidade a agentes tóxicos e mutagênicos. Em ambas as espécies, o modo de reprodução correlaciona-se com a ploidia; indivíduos diplóides são geralmente sexuados, e os indivíduos triplóides e mixoplóides são exclusivamente fissiparitários. Planárias fissiparitárias geram um número menor de descentes e são mais longevas do que as sexuadas. A freqüência de reprodução sexuada e a longevidade em ambas as espécies sofrem influência das condições ambientais, mas alterações no ambiente não levam a trocas entre os modos de reprodução sexuada e assexuada. G. tigrina e G. schubarti apresentam capacidades similares de regeneração e suscetibilidades a agentes clastogênicos. Assim, ambas as espécies permitem avaliações da toxicidade aguda e/ou crônica de amostras de interesse através de bioensaios de mortalidade/mobilidade, de regeneração, de micronúcleos e de reprodução. Tais ensaios foram padronizados para a avaliação dos efeitos da exposição de G. tigrina a soluções de sulfato de cobre. Portanto, este trabalho disponibilizou um sistema padronizado de bioensaios rápidos, sensíveis e baratos para biomonitoramento ambiental dos ecossistemas de água doce. Além disso, os resultados obtidos forneceram subsídios para estudos dos mecanismos de manutenção de neoblastos, os quais são diretamente responsáveis pela regeneração, pela homeostase dos tecidos e pela reprodução. / Planarians are choice organisms used in a wide series of basic studies including both ecotoxicology aspects and cellular and molecular approach. It is especially due to its extraordinary regeneration capacity and to the presence of somatic stem cell (neoblasts) in adult organisms. Therefore, the availability of species and lineage with well known physiological characteristics is fundamental. The species Girardia tigrina e Girardia schubarti, native from Rio Grande do Sul State, Brazil, were studied as to the reproductive modes, life cycle, regenerative capacity and toxicity, and susceptibility to teratogenic and mutagenic agents. In both species, there was inter-relation between reproductive mode and ploidy. Diploid individuals were usually sexual and triploid, and mixoploid individuals were exclusively fissiparous. Fissiparous planarians produce smaller number of descendents, and show longer lifespan than sexual planarians. In both species the reproduction sexual frequency and the longevity undergo influence of the environmental conditions; nevertheless, environmental changes do not lead to the switching from sexual to asexual reproduction. G. tigrina and G. schubarti species show similar regeneration capacity and clastogenic agent susceptibility. Thus, both species allow assessment of acute and/or chronic toxicity of choice samples by lethality/mobility, regeneration, micronuclei, and reproduction bioassays. Such assays were standardized for assessment of effects of G. tigrina exposure to copper sulfate solutions. In addition, this work provided a rapid, sensitive and expensive standardized bioassay system for environmental biomonitoring of freshwater ecosystems, based on native organisms from Rio Grande do Sul State. Besides, the obtained results provide bases for further studies on the neoblast maintenance mechanisms, which are directly responsible for regeneration, homeostasis of all tissue and reproduction.