Gonadal characterization of the Amazonian fish Serrapinnus kriegi (Characidae: Cheirodontinae) / Caracterização gonadal do peixe Amazônico Serrapinnus kriegi (Characidae: Cheirodontinae)

The knowledge of the testicular and ovarian morphology of a particular fish species is of paramount importance. Such analyze enables the development of studies and techniques aiming the improvement of their reproduction, management, commercialization and even their conservation. This study performed the ovarian and testicular characterization of the ornamental Amazon fish Serrapinnus kriegi. A total of three males and three females had their gonads analyzed by optical microscopy. Females present ovaries filled with oocytes in asynchronous development, indicating partial spawning in the species. Moreover, the micropyle and micropilar cell formation was observed in primary growing oocytes, representing a precocious oocyte development; and the zona radiata in the final vitellogenic oocytes is thicker than other related species, evidencing the development of a better protection to the embryos in function of the waters’ turbulence that characterize it spawning sites in the Amazonian streams. The male specimens’ present anastomosed tubular testes with unrestricted spermatogonia spread along the entire seminiferous tubules. The present data elucidate the dynamic of spermatogenesis and oogenesis of an ornamental Amazonian species, through the description of the male and female germ cells development.

O conhecimento da morfologia testicular e ovariana de uma determinada espécie de peixe é de suma importância, pois através destas análises é possível o desenvolvimento de estudos e técnicas visando o melhoramento de sua reprodução, manejo e comercialização e até mesmo auxiliar em sua conservação. Este estudo realizou a caracterização ovariana e testicular do peixe Amazônico ornamental Serrapinnus kriegi. Um total de três machos e três fêmeas tiveram suas gônadas analisadas através de microscopia óptica. As fêmeas apresentam ovários preenchidos por oócitos em desenvolvimento assincrônico, indicando desova parcelada da espécie. Além disso, observou-se a formação de micrópila e célula micropilar em oócitos em crescimento primário, representando o desenvolvimento precoce do oócito; a zona radiata nos oócitos vitelogênicos finais é mais espessa em comparação a outras espécies relacionadas, evidenciando o desenvolvimento de uma melhor proteção aos embriões, em função das águas turbulentas que caracterizam seu local de desova nos córregos amazônicos. Os machos apresentam testículos do tipo tubular anastomosado com espermatogônias irrestritas, espalhadas por todo o túbulo seminífero. Os dados apresentados elucidam a dinâmica da espermatogênese e oogênese de uma espécie de peixe ornamental amazônica, por meio da descrição das células germinativas masculinas e femininas.

Gonadal characterization of the Amazonian fish Serrapinnus kriegi (Characidae: Cheirodontinae)

Abstract The knowledge of the testicular and ovarian morphology of a particular fish species is of paramount importance. Such analyze enables the development of studies and techniques aiming the improvement of their reproduction, management, commercialization and even their conservation. This study performed the ovarian and testicular characterization of the ornamental Amazon fish Serrapinnus kriegi. A total of three males and three females had their gonads analyzed by optical microscopy. Females present ovaries filled with oocytes in asynchronous development, indicating partial spawning in the species. Moreover, the micropyle and micropilar cell formation was observed in primary growing oocytes, representing a precocious oocyte development; and the zona radiata in the final vitellogenic oocytes is thicker than other related species, evidencing the development of a better protection to the embryos in function of the waters turbulence that characterize it spawning sites in the Amazonian streams. The male specimens present anastomosed tubular testes with unrestricted spermatogonia spread along the entire seminiferous tubules. The present data elucidate the dynamic of spermatogenesis and oogenesis of an ornamental Amazonian species, through the description of the male and female germ cells development.

Resumo O conhecimento da morfologia testicular e ovariana de uma determinada espécie de peixe é de suma importância, pois através destas análises é possível o desenvolvimento de estudos e técnicas visando o melhoramento de sua reprodução, manejo e comercialização e até mesmo auxiliar em sua conservação. Este estudo realizou a caracterização ovariana e testicular do peixe Amazônico ornamental Serrapinnus kriegi. Um total de três machos e três fêmeas tiveram suas gônadas analisadas através de microscopia óptica. As fêmeas apresentam ovários preenchidos por oócitos em desenvolvimento assincrônico, indicando desova parcelada da espécie. Além disso, observou-se a formação de micrópila e célula micropilar em oócitos em crescimento primário, representando o desenvolvimento precoce do oócito; a zona radiata nos oócitos vitelogênicos finais é mais espessa em comparação a outras espécies relacionadas, evidenciando o desenvolvimento de uma melhor proteção aos embriões, em função das águas turbulentas que caracterizam seu local de desova nos córregos amazônicos. Os machos apresentam testículos do tipo tubular anastomosado com espermatogônias irrestritas, espalhadas por todo o túbulo seminífero. Os dados apresentados elucidam a dinâmica da espermatogênese e oogênese de uma espécie de peixe ornamental amazônica, por meio da descrição das células germinativas masculinas e femininas.

Vitellogenin genes are transcribed in Culex quinquefasciatus ovary

BACKGROUND Culex quinquefasciatus, a cosmopolitan, domestic, and highly anthropophilic mosquito, is a vector of pathogenic arboviruses such as West Nile virus and Rift Valley virus, as well as lymphatic filariasis. The current knowledge on its reproductive physiology regarding vitellogenin expression in different tissues is still limited. OBJECTIVES In this study, we analysed the transcriptional profiles of vitellogenin genes in the fat body and ovaries of C. quinquefasciatus females during the first gonotrophic cycle. METHODS C. quinquefasciatus ovaries and/or fat bodies were dissected in different times during the first gonotrophic cycle and total RNA was extracted and used for reverse transcription polymerase chain reaction, quantitative real time-PCR, and in situ hybridisation. FINDINGS We confirmed the classical descriptions of the vitellogenic process in mosquitoes by verifying that vitellogenin genes are transcribed in the fat bodies of C. quinquefasciatus females. Using RNA in situ hybridisation approach, we showed that vitellogenin genes are also transcribed in developing ovaries, specifically by the follicle cells. MAIN CONCLUSIONS This is the first time that vitellogenin transcripts are observed in mosquito ovaries. Studies to determine if Vg transcripts are translated into proteins and their contribution to the reproductive success of the mosquito need to be further investigated.

Gonadal characterization of the Amazonian fish Serrapinnus kriegi (Characidae: Cheirodontinae) / Caracterização gonadal do peixe Amazônico Serrapinnus kriegi (Characidae: Cheirodontinae)

Abstract The knowledge of the testicular and ovarian morphology of a particular fish species is of paramount importance. Such analyze enables the development of studies and techniques aiming the improvement of their reproduction, management, commercialization and even their conservation. This study performed the ovarian and testicular characterization of the ornamental Amazon fish Serrapinnus kriegi. A total of three males and three females had their gonads analyzed by optical microscopy. Females present ovaries filled with oocytes in asynchronous development, indicating partial spawning in the species. Moreover, the micropyle and micropilar cell formation was observed in primary growing oocytes, representing a precocious oocyte development; and the zona radiata in the final vitellogenic oocytes is thicker than other related species, evidencing the development of a better protection to the embryos in function of the waters' turbulence that characterize it spawning sites in the Amazonian streams. The male specimens' present anastomosed tubular testes with unrestricted spermatogonia spread along the entire seminiferous tubules. The present data elucidate the dynamic of spermatogenesis and oogenesis of an ornamental Amazonian species, through the description of the male and female germ cells development.

Resumo O conhecimento da morfologia testicular e ovariana de uma determinada espécie de peixe é de suma importância, pois através destas análises é possível o desenvolvimento de estudos e técnicas visando o melhoramento de sua reprodução, manejo e comercialização e até mesmo auxiliar em sua conservação. Este estudo realizou a caracterização ovariana e testicular do peixe Amazônico ornamental Serrapinnus kriegi. Um total de três machos e três fêmeas tiveram suas gônadas analisadas através de microscopia óptica. As fêmeas apresentam ovários preenchidos por oócitos em desenvolvimento assincrônico, indicando desova parcelada da espécie. Além disso, observou-se a formação de micrópila e célula micropilar em oócitos em crescimento primário, representando o desenvolvimento precoce do oócito; a zona radiata nos oócitos vitelogênicos finais é mais espessa em comparação a outras espécies relacionadas, evidenciando o desenvolvimento de uma melhor proteção aos embriões, em função das águas turbulentas que caracterizam seu local de desova nos córregos amazônicos. Os machos apresentam testículos do tipo tubular anastomosado com espermatogônias irrestritas, espalhadas por todo o túbulo seminífero. Os dados apresentados elucidam a dinâmica da espermatogênese e oogênese de uma espécie de peixe ornamental amazônica, por meio da descrição das células germinativas masculinas e femininas.

Histology of folicular development of hybrids between Triatoma infestans Klug, 1864 and Triatoma platensis Neiva, 1913 (Hemiptera: Heteroptera) / HISTOLOGÍA DEL DESARROLLO FOLICULAR DE HÍBRIDOS ENTRE Triatoma infestans Klug, 1864 Y Triatoma platensis Neiva, 1913 (HEMIPTERA: HETEROPTERA)

ABSTRACT Triatoma infestans and Triatoma platensis are interfertile species that frequently share ecotopes and produce natural fertile hybrids. Interspecific crossing allows the production of more suitable hybrid genotypes capable of colonizing new habitats. Therefore, studies of reproductive aspects in hybrids are of great importance. In this sense, oogenesis, a process that involves the development of the oocyte and allows the formation of viable eggs, is a relevant aspect. In this study, histological aspects focused on the follicular development of experimental hybrids were characterized. To do this, the ovaries of35 hybrid females were removed, paraffin-embedded and stained with hematoxylin-eosin. The development of the follicular epithelium and the oocyte in the stages of previtellogenesis and vitellogenesis were characterized, finding that the oogenesis of the hybrid females is well defined producing viable eggs and that the changes occurred at the histological level resemble those registered in T. infestans.

RESUMEN Triatoma infestans y Triatoma platensis son especies interfértiles que en ocasiones comparten ecotopos y producen híbridos fértiles naturales. El cruzamiento interespecífico podría permitir la producción de genotipos híbridos capaces de colonizar nuevos hábitats. Por ello, los estudios de aspectos reproductivos sobre estos organismos son de gran importancia. En este sentido la oogénesis, proceso que implica el desarrollo del ovocito y permite la formación de huevos viables, es un aspecto relevante. En este estudio se caracterizaron aspectos histológicos enfocados en el desarrollo folicular de híbridos experimentales. Para ello, se extrajeron los ovarios de 35 hembras híbrido, se embebieron en parafina y colorearon con hematoxilina-eosina. Se caracterizó el desarrollo del epitelio folicular y del ovocito en las etapas de previtelogénesis y vitelogénesis, encontrándose que la oogénesis de las hembras híbrido se encuentra bien definida produciendo huevos viables y que los cambios ocurridos a nivel histológico se asemejan a los registrados en T. infestans.

Reproduction and fecundity of invader of internal insemination Trachelyopterus galeatus in a Neotropical floodplain

After the formation of Itaipu Reservoir, the invader Trachelyopterus galeatus colonized the upper Paraná River. Light microscopy was used to describe gametogenesis and the reproductive phases of females and males. The following data were verified: diameter of the oocytes, spawning type, batch fecundity by ovary weight, standard length, and total weight of the fish, along with the regions where this species reproduced in the upper Paraná River floodplain. A total of 470 specimens were collected quarterly in 2016, 2018 and 2019, and bimonthly in 2017. The gonads were fixed in a Karnovsky solution, dehydrated, infiltrated, and embedded in historesin. The histological slides were stained using PAS + iron hematoxylin + metanil yellow, analyzed and photographed under an image-capturing microscope. As regards diameter of the oocytes and fecundity estimates, ovaries whose oocytes were measured under a stereomicroscope were sampled. In the oogenesis, undifferentiated and differentiated oogonia, early primary growth oocytes, secondary growth oocytes, full-grown oocytes and maturing oocytes were recorded. In the spermatogenesis, primary and secondary spermatogonia, primary and secondary spermatocytes, spermatids and spermatozoa were recorded. The reproductive phases found for females and males were: immature, early development, late development, spawning/sperm-releasing capable, regression, and regeneration. Trachelyopterus galeatus prefers to occupy and reproduce in the Ventura, Patos, Guaraná, Fechada, Garças, and Pau Véio lagoons. The diameter of the oocytes varied from 0.4 to 2.9 mm. Females spawn, on average, 113 oocytes per batch. Batch fecundity variation shows that the larger the ovary, standard length, and total weight, the larger the number of oocytes to be spawned. This invader possesses reproductive success in the upper Paraná River floodplain, especially in lagoons.

New Insights into the Gametogenesis of Biomphalaria glabrata (Mollusca, Gastropoda, Pulmonata): Implications for Histopathological Assessment

Abstract The reproductive system has a fundamental role in population dynamics and several reproduction strategies have been shaped by the environment over time. Many environmental pressures are generated by releasing pollutants, as endocrine disruptors, that can affect the reproductive system of individuals, among them invertebrates. The freshwater snails Biomphalaria spp. are used as biomonitor in several ecotoxicological studies; however, there are few studies about gametogenesis and morphology of reproductive snail cells, which could be used as a new biomarker. In this sense, the current study aims to characterize Biomphalaria glabrata gametogenesis, bringing new histomorphometric parameters for germinative cells. Results showed that the hermaphrodite tissue is formed by several acini with simple pavement epithelium with germinative and somatic cells. Oogenesis was classified into five developmental stages (OI to OV) according to diameter, nucleus area, total area, and follicular cell development, and then classified into previtellogenic and vitellogenic oocytes. The spermatogenesis was classified into spermatogonia (Spg), spermatocytes (Spc) and spermatids that were subdivided into five stages (Spt I to Spt V) according to cytoplasm losing, and nucleus spiralization along with Sertoli cells development. Thus, the present study highlights the gametogenesis of B. glabrata with new histomorphometric parameters, which can be an important tool for ecotoxicological and molluscicidal developmental further studies.

How oogenesis analysis combined with DNA barcode can help to elucidate taxonomic ambiguities: a polychaete study-based approach / Como análises de oogênese combinadas com DNA barcode podem elucidar ambiguidades taxonômicas: uma abordagem baseada em estudos com poliquetas

Abstract: Polychaetes are common in coastal and estuarine environments worldwide and constitute one of the most complex groups of marine invertebrates. The morpho-physiology of the female reproductive system (FRS) can be understood by using histological tools to describe reproductive cycle and gametogenesis paths and, among other purposes, aiming to identify and differentiate polychaete species. However, this histology-based approach is rarely combined with molecular tools, which is known to accurately delimitate species. In the same way, the description and understanding of oogenesis and vitellogenesis paths within polychaetes are lacking for most families, narrowing the range of its utility. Therefore, the present study aims to describe the oogenesis in three polychaete species common and abundant on the South American Atlantic coast (Laeonereis culveri, Scolelepis goodbodyi and Capitella biota) and investigate the utility of reproductive features and gametogenesis as a relevant associate knowledge to discriminate species, particularly useful for putative cryptic species, integrated with morphological and molecular data. In a first attempt, the results obtained herein allow the authors to describe two new subtypes of oogenesis, dividing it in extraovarian oogenesis type I and II and intraovarian type I and II. The results also demonstrate that the following histological characters of the FRS can be relevant for the separation of related species: a) oogenesis type, b) occurrence or absence of a true ovary, c) ovary tissue organization, d) type of accessory cells present, and e) oocyte morphology. Additionally, these histological features of FRS, when compared with correlated species studied under this scope, converge with the genetic data. The analysis of cytochrome oxidase I (COI) barcode sequences differentiates between North and South American Atlantic populations of L. culveri (16.78% genetic distance), while in S. goodbodyi and C. biota it discriminates them from their congeneric species. These results highlight the importance of multi-tool approach and shows that both FRS histology and histo-physiology, and DNA barcoding can be used to identify and discriminate cryptic species, which is usually not possible when using morphological characters. Besides, these characters may also be useful in differentiating related species, and/or geographically distinct populations among polychaetes.

Resumo: Os poliquetas são comuns em ambientes costeiros e estuarinos em todo o mundo e constituem um dos grupos mais complexos de invertebrados marinhos. A morfo-fisiologia do sistema reprodutor feminino (FRS) pode ser compreendida por meio de ferramentas histológicas para identificar e diferenciar estes anelídeos. No entanto, essa abordagem histológica raramente é combinada com ferramentas moleculares, amplamente conhecidas por delimitar espécies congenéricas ou crípticas com maior precisão. Do mesmo modo, a descrição e o entendimento da oogênese e vitelogênese dentre os poliquetas, para a maioria das famílias, é ainda limitado. Portanto, o presente estudo tem como objetivo descrever a oogênese em três espécies de poliquetas comuns e abundantes na costa sul-americana (Laeonereis culveri, Scolelepis goodbodyi e Capitella biota) e investigar a utilidade das características reprodutivas e da gametogênese como um conhecimento associado relevante para discriminar espécies, particularmente útil para espécies crípticas putativas, integradas a dados morfológicos e moleculares. Os resultados aqui obtidos permitiram descrever dois novos subtipos de oogênese, dividindo-a em oogênese extra-ovariana dos tipos I e II e intra-ovariana dos tipos I e II. Os resultados também demonstram que os seguintes caracteres histológicos do FRS podem ser relevantes para a separação de espécies relacionadas: a) tipo de oogênese, b) presença ou ausência de um ovário verdadeiro, c) organização tissular ovariana, d) tipo de células acessórias presentes e, e) morfologia do ovócito. Além disso, essas características histológicas do FRS, quando comparadas às espécies correlatas estudadas sob esse escopo, convergem com os dados genéticos separando espécies putativas e congenéricas. As análises com DNA barcode demonstraram que em L. culveri é possível diferenciar as populações atlânticas Norte e Sul-americanas (16,78% de distância genética), enquanto para S. goodbodyi e C. biota fica evidente sua distinção com espécies congenéricas. Esses resultados destacam a importância da abordagem com múltiplas ferramentas e mostram que tanto a histologia quanto a histo-fisiologia do FRS e o DNA barcode podem ser usados para identificar e discriminar espécies crípticas e potencialmente crípticas, o que geralmente não é possível quando se utilizam apenas caracteres morfológicos. Além disso, esses caracteres também podem ser úteis na diferenciação de espécies relacionadas e / ou populações geograficamente distintas desses poliquetas.

Descripción preliminar sobre el desarrollo oocitario del mapará Hypophthalmus marginatus (Siluriformes: Pimelodidae) en el río Ariari, municipio de Puerto Rico, Meta / Preliminary description on the oocyte development of the mapara Hypophthalmus marginatus (Siluriformes: Pimelodidae) in the Ariari river, municipality of Puerto Rico, Meta / Descrição preliminar sobre o desenvolvimento oocitário do mapará Hypophthalmus marginatus (Siluriformes: Pimelodidae) no rio Ariari, município de Porto Rico, Meta

Resumen El mapará Hypophthalmus marginatus es un bagre planctófago perteneciente a la familia Pimelodidae y es nativo de las cuencas más importantes de América del Sur. Uno de los requisitos esenciales para mantener el estoque pesquero y ampliar la oferta de especies cultivables es el estudio de los ciclos reproductivos en peces nativos, el cual contribuye significativamente al conocimiento biológico de las especies. El objetivo del presente estudio, pretende abordar de forma preliminar la caracterización del desarrollo oocitario de H. marginatus. Fueron analizadas las características histológicas de las gónadas de 17 hembras sexualmente maduras capturadas en el río Ariari (Puerto Rico, Meta), encontrando todos los tipos celulares del linaje germinativo, permitiendo establecer que es una especie del tipo asincrónico con desoves parciales.

Abstract The mapara Hypophthalmus marginatus is a planktophagous catfish belonging to the family Pimelodidae and is native to the most important basins in South America. One of the essential requirements to maintain the fishing stock and expand the supply of cultivable species is the study of reproductive cycles in native fish, which contributes significantly to the biological knowledge of the species. The objective of the present study, intends to approach in a preliminary way the characterization of the oocyte development of H. marginatus. The histological characteristics of the gonads of 17 sexually mature females captured in the Ariari River (Puerto Rico, Meta) were analyzed, finding all cell types of the germinative lineage, allowing to establish that it is an asynchronous specie with partial spawning.

Resumo O mapará Hypophthalmus marginatus é um bagre planctófago pertencente à família Pimelodidae e é nativo das bacias mais importantes da América do Sul. Um dos pré-requisitos essenciais para manter o estoque pesqueiro e ampliar a oferta de espécies cultivadas é o estudo dos ciclos reprodutivos em peixes nativos, a qual contribui significativamente ao conhecimento biológico das espécies. O objetivo deste estudo foi abordar de forma preliminar a caracterização do desenvolvimento oocitario de H. marginatus. Foram analisadas as características histológicas das gônadas de 17 fêmeas sexualmente maduras capturadas no rio Ariari (Puerto Rico, Meta) encontrando todos os tipos celulares da linhagem germinativa, permitindo estabelecer que é uma especie do tipo assincrônico com desovas parciais.

Ovarian histology and fecundity in the evaluation of the reproduction of the invasive species Serrasalmus marginatus (Characidae) on a neotropical floodplain / Histologia ovariana e fecundidade na avaliação da reprodução da espécie invasora Serrasalmus marginatus (Characidae) em uma planície de inundação neotropical

The construction of the Itaipu Hydroelectric Power Plant in 1982 led to the formation of a reservoir, which, in turn, leveled the waters of the Paraná River by flooding the geographic barrier Salto de Sete Quedas. This allowed the piranha Serrasalmus marginatus to invade and colonize the upper Paraná River. This study aimed to: i) confirm, through light microscopy, the reproductive phases of S. marginatus females; ii) estimate fecundity and iii) evaluate the reproduction areas of the population. A total of 764 females were collected from nine sampling sites on the upper Paraná River floodplain. Microscopic analysis of the ovaries showed the following phases: early developing subphase, developing phase, spawning capable phase, actively spawning subphase, regressing phase and regenerating phase. The frequency distribution of the oocytes shows that spawning is fractional and fecundity indeterminate. Fecundity varied from 410 to 752 oocytes (mean = 584). The continual spawning of oocytes during the long reproductive period, as well as the aggressiveness of the species as regards the defense of its offspring, guarantees more descendants in the Patos, Ventura, Fechada, Guaraná and Garças lagoons and Ivinheima and Baia rivers of the upper Paraná River floodplain.

A construção da Usina Hidroelétrica de Itaipu, em 1982, levou a formação do reservatório que por sua vez nivelou as águas do rio Paraná inundando a barreira geográfica do salto de Sete Quedas. Isto permitiu que a piranha Serrasalmus marginatus invadisse e colonizasse o alto rio Paraná. Este estudo teve por objetivos: i) confirmar através da microscopia de luz as fases reprodutivas das fêmeas de S. marginatus; ii) estimar a fecundidade e iii) avaliar as áreas de reprodução da população. Um total de 764 fêmeas foram amostrados em nove estações de amostragem na planície de inundação do alto rio Paraná. A análise microscópica dos ovários mostrou fêmeas nas subfases em desenvolvimento inicial, fase desenvolvimento, fase apto à desova, subfase desova ativa, fase regressão e fase regeneração. A distribuição de frequência dos oócitos mostra que a desova é parcelada e a fecundidade é indeterminada. A fecundidade variou de 410 a 752 e em média 584 oócitos. A desova contínua durante o longo período reprodutivo associado à agressividade em relação à defesa da prole garante o sucesso em deixar mais descendentes nas lagoas dos Patos, Ventura, Fechada, do Guaraná, das Garças, nos rios Ivinheima e Baia da planície de inundação do alto rio Paraná.

Descrição morfológica dos ovários do peixe Melanotaenia boesemani em atividade reprodutiva / Morphological description of Melanotaenia boesemani ovaries in reproductive activity

Estudou-se o tecido germinativo ovariano do peixe Melanotaenia boesemani. Por meio de análises morfológicas das gônadas, realizadas após a confecção de lâminas histológicas elaboradas em parafina e coradas com hematoxilina-eosina, foram descritos os tipos celulares encontrados e realizada a classificação do estádio de maturidade dos peixes. Macroscopicamente, foi identificado que a referida espécie possui ovário único, arredondado e, na fase observada, amarelado, localizado na parte látero-anterior da cavidade celomática. As fêmeas analisadas foram classificadas na escala de desenvolvimento gonadal como maduro/em reprodução. A presença de folículos vazios e marcas de desova nas lamelas ovulígeras mostrou-se evidente. Nos ovócitos vitelogênicos deste peixe, foi constatada a presença de filamentos de adesão ovocitária ancorados à zona pelúcida. Os ovários apresentaram aspecto morfológico geral semelhante ao de outros peixes teleósteos. Seu tipo de desova foi classificado como intermitente e o padrão de desenvolvimento de ovócitos, como assincrônico.(AU)

The germinal ovarian tissue of the fish Melanotaenia boesemani was studied. By means of morphological analyses of the gonads, performed after the manufacture of histological slides made of paraffin and stained with hematoxylin-eosin, the cell types found were described and the rank of the maturity stage of the fishes was executed. Macroscopically was found that the species has only one ovary, rounded and in the observed phase yellowish, located in the lateral front part of the coelomic cavity. The observed females were classified in the gonadal development scale as mature/in reproduction. The presence of empty follicles and spawning marks on ovigerous lamellae proved to be evident. In vitellogenic oocytes of this fish, the presence of filaments of oocyte adhesion anchored to the pellucida zona was found. The ovaries showed general morphological appearance similar to that of other teleost fishes. Its spawning type was classified as intermittent and the pattern of development of oocytes as asynchronous.(AU)

Cellular development of the germinal epithelium during the gametogenic cycle of the golden mussel Limnoperna fortunei (Bivalvia: Mytilidae)

AbstractThe golden mussel Limnoperna fortunei is an invasive species that has quickly dispersed and colonized several potential different habitats distributed all over the world, causing environmental and economic impacts. Thus, in order to contribute to a better understanding of the reproductive aspects of L. fortunei, we described the cellular dynamic of the male and female germinal epithelium during the annual reproductive life history of this species, with the use of high resolution histology. An approximate of 1 200 specimens of L. fortunei were sampled periodically on the upper Paraná River floodplain (Brazil), from March 2010 to December 2012. Based on the activity of the germinal epithelium and consequent germ cell development, this study has resulted in the recognition of the following reproductive phases: Developing, Spawning Capable, Regressing and Regenerating. In the characterization of these phases, the following germ cells were described for males: spermatogonia, primary and secondary spermatocytes, spermatids and spermatozoa. Cell nests, oogonia, early prophase oocytes, previtellogenic oocytes and vitellogenic oocytes (early vitellogenic oocytes, middle vitellogenic oocytes and full-grown oocytes) were described for females. The morphological data and reproductive parameters obtained, showed the value of the cellular dynamics of the germinal epithelium, for the understanding of the cyclic gonadal events during the adult reproductive life of the mollusk in general. These results on the gametogenesis of this invasive species may be a fundamental tool for the development of control strategies and programs implementation, to reduce their proliferation and impacts in natural local environments. Rev. Biol. Trop. 64 (2): 521-536. Epub 2016 June 01.

ResumenEl mejillón dorado Limnoperna fortunei (Dunker, 1857) es una especie invasora que se ha dispersado rápidamente y ha colonizado diferentes hábitats potenciales distribuidos por todo el mundo, causando impactos ambientales y económicos. El control de esta especie depende del conocimiento de los aspectos reproductivos. Entre marzo 2010 y diciembre 2012 fueron muestreados periodicamente alrededor de 1 200 especímenes de L. fortunei en la planicie de inundación del Alto Rio Paraná, Brasil. Con el fin de contribuir con una mejor comprensión de los aspectos reproductivos de L. fortunei, se describió la dinámica celular del epitelio germinativo masculino y femenino durante la vida reproductiva anual de esta especie, mediante histología de alta resolución basada en la actividad del epitelio germinal y el consecuente desarrollo de las células germinales. En este estudio se reconocieron las siguientes fases reproductivas: desarrollo, capacidad de desove, regresión y regeneración. En los machos se describieron las siguientes células germinales: espermatogonias, espermatocitos primarios y secundarios, espermátidas y espermatozoides. Mientras que en las hembras se estudiaron: nidos celulares, ovogonias, ovocitos profásicos tempranos, ovocitos pre-vitelogénicos y ovocitos vitelogénicos (ovocitos vitelogénicos tempranos, ovocitos vitelogénicos y ovocitos completamente desarrollados).Los datos morfológicos y parámetros reproductivos que se muestran aquí confirman cómo la dinámica celular del epitelio germinal permite la comprensión de los acontecimientos cíclicos gonadales durante la vida reproductiva de adultos del molusco, en general. El conocimiento de la gametogénesis de esta especie invasora puede convertirse en una herramienta fundamental para el desarrollo de estrategias de control y aplicación de programas para disminuir su proliferación en ambientes naturales.

The reproductive biology of the Caspian green lizard, Lacerta strigata (Sauria: Lacertidae) in Iran / La biología reproductiva de la lagartija verde del Mar Caspio, Lacerta strigata (Sauria: Lacertidae) en Iran

The Caspian Green Lizard, Lacerta strigata Eichwald, 1831, is a member of the Lacertidae family distributed in the Caspian coast of northern Iran. The specimens were found in coastal dunes, hilly areas and pastureland containing some shrubby cover. In this research, the reproductive biology of this species was studied from April 20 to September 5, 2013. Forty eight adult specimens including 24 females and 24 males were collected by hand at midday from three sampling stations (Goharbaran, Ab-Bandansar and Ab-Bandankesh) of Sari County, located in Mazandaran Province of Iran. Ovaries and testes were removed and processed for histological and morphometric studies. In females, there were 6­17 follicles in each ovary. Totally, 6­10 oviductal eggs were observed in mature females. The oogenic and spermatogenic cycle begins from late March, mating starts from early May, with oviposition occurring from late May to late June, with the possibility of producing a secondary clutch later in the season. In males, the mean number and mean diameter of seminiferous tubules were 86.95 and 190.4750 microns, respectively. The mean diameter of tunica albuginea, germinal layer and lumen were 18.75, 69.79 and 144.27 microns, respectively. Maximum reproductive activity occurs from early May to early June, reduces from early July and ends in August. Hence, oogenesis and spermatogenesis occurs from April through July, L. strigata follows a seasonal reproductive cycle with associated type.

La lagartija verde, Lacerta strigata Eichwald, 1831 es un miembro de la familia Lacertidae distribuido en la costa del mar Caspio en el norte de Irán. Los especímenes se encontraron en las dunas costeras, zonas de colinas y pastos que contienen algo de cubierta arbustiva. En esta investigación, la biología reproductiva de esta especie fue estudiada del 20 de abril al 5 de septiembre de 2013. Cuarenta y ocho ejemplares adultos, incluyendo 24 hembras y 24 machos fueron recogidos a mano al mediodía en tres estaciones de muestreo (Goharbaran, Ab-Bandansar y AB- Bandankesh) del condado de Sari, ubicado en la provincia Mazandaran de Irán. Los ovarios y los testículos fueron retirados y procesados para estudios histológicos y morfométricos. En las hembras, se observaron 6­17 folículos en cada ovario. En total, se encontraron 6­10 huevos en los oviductos de hembras maduras. El ciclo oogénico y la espermatogénesis comenzaron a partir de fines de marzo, el apareamiento se inició desde principios de mayo con la oviposición ocurriendo desde fines de mayo hasta fines de junio. Las hembras depositan 6­10 huevos por puesta, con la posibilidad de producir una segunda puesta más adelante en la temporada. En los machos, el número medio y el diámetro medio de los túbulos seminíferos fueron 86,95 y 190,475 micras, respectivamente. El diámetro medio de túnica albugínea, la capa germinal y lumen fueron de 18,75, 69,79 y 144,27 micras, respectivamente. La actividad reproductiva máxima se produce desde principios de mayo hasta principios de junio, se reduce desde principios de julio y termina en agosto. Por lo tanto, la ovogénesis y espermatogénesis se producen a partir de abril a julio, L. strigata sigue una temporada ciclo reproductivo con tipo asociado.

Effect and mechanism of Bushen Huoxue recipe on ovarian reserve in mice with premature ovarian failure / 华中科技大学学报（医学）（英德文版）

The aim of the present study was to explore the effect and mechanism of Bushen Huoxue recipe (BHR) on ovarian reserve in mice with premature ovarian failure (POF). Mice were divided into 3 groups: normal group, model group and BHR group. Intraperitoneal injection of cyclophosphamide was performed to create the POF model. Primordial follicular (PDF) number, ovarian wet weight, ovarian index, and estrous cycle were analyzed to evaluate the effect of BHR on POF. Meanwhile, the mRNA and protein level of Mouse Vasa Homologue (MVH) in the bone marrow, peripheral blood and ovary were detected, to explore the underlying mechanism of the treatment efficacy of BHR on ovarian reserve. By the time of BHR treatment for 28 days, BHR increased the PDF number and shortened the estrous cycle of POF mice. BHR also decreased the mRNA level of MVH in the bone marrow, and increased mRNA and protein level of MVH in the ovary of POF mice. Our results demonstrated a treatment efficacy of BHR on POF mice, and revealed that BHR might repair the dysfunction of germline stem cells in the bone marrow, and thus to improve the ovarian reserve and enhance the ovarian function of POF mice through neo-oogenesis.

C30F12.4 influences oogenesis, fat metabolism, and lifespan in C. elegans

Reproduction, fat metabolism, and longevity are intertwined regulatory axes; recent studies in C. elegans have provided evidence that these processes are directly coupled. However, the mechanisms by which they are coupled and the reproductive signals modulating fat metabolism and lifespan are poorly understood. Here, we find that an oogenesis-enriched gene, c30f12.4, is specifically expressed and located in germ cells and early embryos; when the gene is knocked out, oogenesis is disrupted and brood size is decreased. In addition to the reproductive phenotype, we find that the loss of c30f12.4 alters fat metabolism, resulting in decreased fat storage and smaller lipid droplets. Meanwhile, c30f12.4 mutant worms display a shortened lifespan. Our results highlight an important role for c30f12.4 in regulating reproduction, fat homeostasis, and aging in C. elegans, which helps us to better understand the relationship between these processes.

Produção de oócitos em mamíferos adultos: o camundongo como modelo / Oocyte production in adult mammals: mice as the model

Objetivo: identificar produção de oócitos em mamíferos adultos com o uso de camundongo como modelo experimental. Método: empregamos a técnica de imuno-histoquímica em cortes de ovários de camundongos Balb-c (45 dias de idade) com o uso de anticorpo específico para marcação de células germinativas. Como controles positivos da reação, usamos cortes de testículos de camundongos. Resultados: as células germinativas (espermatogônias, espermatócitos e espermátides) dos controles positivos sofreram marcação, enquanto células não pertencentes a essa linhagem (células de Leydig e de Sertoli) mostraram negatividade de reação; nos cortes ovarianos observou-se marcação de oócitos de folículos em diferentes estágios de maturação, mas houve também marcação de células não englobadas pela estrutura folicular. Conclusões: os achados sugerem que durante a puberdade ovários de camundongos fêmeas contêm células da linhagem germinativa em estágios anteriores à formação folicular, o que corrobora estudos anteriores; o trabalho é pioneiro no Brasil e progredirá para a completa caracterização de células com potencial oogênico em outras espécies de mamíferos. Resultados positivos poderão alterar o entendimento da biologia reprodutiva e abrir novas portas para o tratamento de infertilidade.

Objective: to identify oocyte production in adult mammals using the mouse as the experimental model. Method: we used the immunohistochemistry technique on ovary sections of Balb-c mice (45 days old), with antibody that labels germline cells specifically. We used sections of mice’s testes as positive reaction controls.Results: in testes samples, germ cells (spermatogonia, spermatocytes and spermatids) were stained, while cells not belonging to germ lineage (Leydig and Sertoli cells) showed negativereaction; in ovarian samples, oocytes from follicles in different stages of maturation werestained, but the reaction was also positive for cells not enclosed by the follicular structure. Conclusions: the findings suggest that, during puberty, female mice ovaries contain germline cells in earlier stages before follicular formation, as was found in previous studies. Thework, pioneering in Brazil, must progress to a complete characterization of these cells (with oogenesis potential) in mice and in other mammal species. Positive results may change the understanding of the reproductive biology and open new possibilities for infertility treatment.

Oocyte development and ovarian maturation of the black triggerfish, Melichthys niger (Actinopterygii: Balistidae) in São Pedro e São Paulo Archipelago, Brazil

The oogenesis is a key stage in the reproductive development of an organism, which can be best understood from histological analysis of ovaries in different maturity stages. In order to provide information on the reproductive biology of the black triggerfish, M. niger, in particular on its oogenesis process, this study aimed at identifying and characterizing the oocyte development stages and its organization within the different stages of ovarian maturation based on specimens from São Pedro e São Paulo Archipelago. In this present report, a number of 294 ovaries were histologically analyzed. It was verified that they are composed of ovigerous lamellae containing oocytes at different development stages. Five different stages of oogenesis were identified: young cells, with an average size of 12.9 ìm; previtellogenic oocytes (perinucleolar), with an average size of 53.5 ìm; cortical-alveoli oocytes with an average size of 83.1 ìm; vitellogenic oocytes, with an average size of 160.4 ìm and mature oocytes, with an average size of 289.8 ìm. In addition to the germ cells, some somatic structures were also identified, such as: ovarian wall, follicular cells and blood vessels. Based on the type and number of oocytes observed, four stages of ovarian maturation were identified: early maturation, represented by only 2.2% of the sample; middle maturation, represented by 9.9%; mature, represented by 44.2% and resting, represented by 43.9%. The identification of five oocyte development stages in the ovarians from M. niger, suggested that the specie follows a pattern similar to that described for other marine fish.

A oogênese é um estágio chave no desenvolvimento reprodutivo de um organismo, o qual pode ser melhor compreendido a partir de análises histológicas dos ovários em diferentes estágios de maturidade. A fim de fornecer informações sobre a biologia reprodutiva do cangulo-preto, M. niger, em especial sobre o seu processo de oogênese, este estudo teve como objetivo identificar e caracterizar as fases do desenvolvimento ovocitário e sua organização dentro dos diferentes estágios de maturação ovariana, baseado em espécimes do Arquipélago de São Pedro e São Paulo. No presente estudo, um número de 294 ovários foram analisados histologicamente. Foi verificado que eles são constituídos por lamelas ovígeras contendo ovócitos em diferentes estágios de desenvolvimento. Foram identificados cinco diferentes estágios da oogênese: células jovens, com tamanho médio de 12,9 ìm; ovócitos pré-vitelogênicos (perinucleolares), com tamanho médio de 53,5 ìm; ovócitos alvéolo-corticais, com tamanho médio de 83,1 ìm; ovócitos vitelogênicos, com tamanho médio de 160,4 ìm e ovócitos maduros, com tamanho médio de 289,8 ìm. Além das células germinativas, algumas estruturas somáticas também foram identificadas, tais como: parede do ovário, células foliculares e vasos sanguíneos. Baseado no tipo e número de ovócitos observados, quatro estágios de maturação ovariana foram identificados: início de maturação, representado por apenas 2,2% da amostra; média maturação, representado por 9,9%; madura, representado por 44,2% e em repouso representado por 43,9%. A identificação de cinco estágios do desenvolvimento ovocitário nos ovários de M. niger, sugere que a espécie segue um padrão semelhante ao descrito para outros peixes marinhos.

Gonad maturation of Haemulon plumieri (Teleostei: Haemulidae) in Ceará state, Northeastern Brazil / Maturação gonadal de Haemulon plumieri (Teleostei: Haemulidae) no Nordeste do Brasil

To elucidate the reproductive cycle of any animal, it is first necessary to understand the development of the germ cells and how this process occurs throughout the reproductive tract. Thus, the aim of the present study was to understand the oogenesis and spermatogenesis, as well as the ovarian and testis maturation and type of spawning, of Haemulon plumieri. A total of 119 females and 136 males were analysed. Based on micro and macroscopic characteristics of gonads, the following stages of maturation for females were determined: immature, maturing, ripe, partially spawning, spawning and resting. For males, only the stages immature, maturing, ripe and spent were observed. We can conclude that the ovarian development occurs cyclically, in which the female can spawn more than two times during the reproductive season with the spawning “synchronous in more than two groups”. Since males do not present the “rest” stage after copulation, the maturation process is continuous.

Para se conhecer a biologia reprodutiva de qualquer animal, é fundamental o conhecimento prévio do desenvolvimento das células germinativas e como esse processo ocorre ao longo do trato reprodutivo. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi descrever a oogênese e a espermatogênese, bem como o desenvolvimento maturacional dos ovários e testículos, e o tipo de desova do Haemulon plumieri. Foram analisadas 119 fêmeas e 136 machos. A partir das características macro e microscópicas das gônadas, foram estabelecidos os seguintes estágios de maturação para fêmeas: imatura, em maturação, matura, parcialmente desovada, desovada e em repouso. Para os machos, foram identificados apenas os seguintes estágios: imaturo, em maturação, maturo e esvaziado. A partir das análises, pôde-se concluir que o desenvolvimento ovariano é cíclico, em que a fêmea pode desovar mais de duas vezes por estação, por apresentar a desova do tipo ‘sincrônica em mais de dois grupos'. Uma vez que os machos não apresentam o estágio ‘em repouso' após a cópula, o processo de maturação é contínuo.

Gametogenesis and reproductive cycle of Melanorivulus aff. punctatus (Boulenger, 1895) (Cyprinodontiformes, Rivulidae) in Chapada dos Guimarães, Mato Grosso, Brazil

The comprehension of the reproductive cycle allows to understand which are the morphological changes that develop in the gonad during this interval. Thus, many studies have been undertaken in order to describe and classify the stages of gonadal development and reproductive status of Neotropical fishes. For this purpose, specimens of Melanorivulus aff. punctatus were collected in a permanent dam in Chapada dos Guimarães, Mato Grosso, Brazil. The gonads were prepared for analysis by light microscopy. The oogenesis and spermatogenesis have been described, characterizing the stages of gonadal development, together with assessments of the gonadosomatic ratio, germ cell count and verification of variation of mature oocytes in females. Throughout the year the male gonads presented themselves as capable of reproducing, characterized by the presence of undifferentiated and differentiated spermatogonia, spermatocytes organized into cysts, spermatids in cysts whose wall was thicker and the spermatozoa was free in the lumen and the duct. This can indicate a continuous reproductive cycle with split spermiation. The females had gonads in the development stage from May to September with undifferentiated and differentiated oogonias and early oocytes always facing the lumen, abundant pre-vitellogenic and vitellogenic oocytes and some atresias. In the phase capable of spawning, observed from October to March, the mature oocytes are abundant, there are many post-ovulatory complexes and some atresia in advanced stage. The regression, observed in some individuals from February to April, is characterized by ovaries with many atresias and post-ovulatory complexes. The same results were found in the quantitative assessments. Therefore, it may be characterized as discontinuous cycle with split spawning. Thus, the reproductive cycle of this species can be characterized as continuous for males and discontinuous for females, which have a most intense phase of reproduction from October to March. However, both have fractional release of gametes.

A compreensão do ciclo reprodutivo possibilita entender quais são as mudanças morfológicas que se desenvolvem na gônada neste período. Assim, muitos estudos têm sido realizados no intuito de descrever e classificar as fases de desenvolvimento gonadal e dos estados reprodutivos dos peixes da região Neotropical. Com esse objetivo foram coletados espécimes de Melanorivulus aff. punctatus em um represamento permanente em Chapada dos Guimarães, Mato Grosso, Brasil. As gônadas foram preparadas para análise à microscopia de luz. A ovogênese e a espermatogênese foram descritas e caracterizados os estágios de desenvolvimento gonadal, juntamente com as avaliações de razão gonadossomática, contagem de células germinativas e verificação de variação de ovócitos maduros em fêmeas. Durante todo o ano as gônadas masculinas apresentaram-se como aptas a reprodução, caracterizadas pela presença de espermatogônias indiferenciadas e diferenciadas, espermatócitos organizados em cistos, espermátides em cistos com parede mais espessa e espermatozoides livres no lúmen e no ducto. Isso pode indicar um ciclo reprodutivo contínuo com espermiação parcelada. As fêmeas apresentaram gônadas em estágio de desenvolvimento de maio a setembro, com ovogônias indiferenciadas e diferenciadas e ovócitos iniciais sempre voltados para o lúmen, ovócitos pré-vitelogênicos e vitelogênicos abundantes e algumas atresias. Na fase de apto a desova, observada de outubro a março, os ovócitos maduros são abundantes, há muitos complexos pós ovulatórios e algumas atresias em estágio avançado. A fase de regressão, constatada em alguns indivíduos de fevereiro a abril, é caracterizada por ovários com muitas atresias e complexos pós-ovulatórios. Os mesmos resultados foram encontrados nas avaliações quantitativas realizadas. Logo, pode-se caracterizar o ciclo como descontínuo com desova parcelada. Assim, o ciclo reprodutivo desta espécie pode ser caracterizado como contínuo para machos e descontínuo para fêmeas, que apresentam uma fase mais intensa de reprodução de outubro a março. Porém, ambos possuem liberação de gametas parcelada.

Desempeño reproductivo del bocachico Prochilodus magdalenae inducido dos veces en un mismo año / Reproductive performance of bocachico Prochilodus magdalenae induced twice in the same year

Objetivo. Evaluar el desempeño reproductivo del bocachico (Prochilodus magdalenae) sometido a dos inducciones hormonales con extracto pituitario de carpa (EPC) en un mismo año. Materiales y métodos. 23 hembras, en fase de maduración final, fueron inducidas con 5mg EPC/Kg de peso vivo, en dos aplicaciones, inicialmente 10% y doce horas después 90% restante. A los machos fue aplicado 80% de la dosis total de las hembras. Resultados. Después de la primera inducción hormonal, las hembras estuvieron aptas nuevamente a los 97.6±12.4 días. El índice de ovulación en ambas inducciones fue de 0.91 (21/23). La fecundidad absoluta (g-ovocitos/hembra) no presentó diferencias significativa entre la primera y segunda inducción (36.2 y 44.6 g-ovocitos/hembra, respectivamente) (p>0.05); pero cuando se expresó en número de ovocitos/hembra se observó diferencia significativa (p<0.05), siendo mayor en la primera inducción (53535 ovocitos/hembra) que en la segunda (40658 ovocitos/hembra). La fecundidad relativa, expresada tanto en g-ovocitos/Kg-hembra como ovocitos/Kg-hembra, mostraron diferencia significativa, siendo mayor en la primera inducción (p<0.05). La tasa de fecundación (73.9±19.6%) y eclosión (56.9±17.9%) fueron mayores en la primera inducción, comparadas con la segunda (55.6±21.1% y 35.6±20.7%, respectivamente) (p<0.05). Conclusiones. Después de una inducción hormonal se requiere de aproximadamente tres meses para que una hembra de bocachico alcance nuevamente la maduración final y esté apta para una nueva inducción hormonal. El índice de ovulación no fue afectado por una segunda inducción en un mismo año, pero la fecundidad absoluta y relativa puede disminuirse entre 24 y 66% y las tasas de fecundación y eclosión entre 23 y 36%.

Objective.To evaluate the reproductive performance of hormonally induced bocachico with carp pituitary extract (CPE) twice in the same year. Materials and methods. 23 females, in their final maturation phase, were induced with 5 mg EPC/Kg of body weight in two applications, initially 10% and 90% twelve hours later. Males was applied 80% of the total female dose. Results. After the first hormonal induction, females were fit again at 97.6±12.4 days. Ovulation rate in both hormonal inductions was 0.91 (21/23). Absolute fecundity (g-oocytes/female) showed no significant differences between the first and second induction (36.2 and 44.6 g oocytes/female, respectively) (p>0.05), but when expressed in number of oocytes per female there was a significant difference (p<0.05), the fertility rate being higher in the first induction (53535 oocytes/female) compared with the second induction (40658 oocytes/female). Relative fecundity, expressed in both g-oocytes/Kg-female and oocytes/Kg-female showed a significant difference, being higher in the first induction (p<0.05). Fertilization rate (73.9±19.6%) and hatching (56.9±17.9%) were higher in the first induction, compared to the second one(55.6±21.1% and 35.6±20.7%, respectively) (p<0.05). Conclusions. After hormonal induction a period of approximately three months is required for a female bocachico to reach final maturation and be suitable for a new hormonal induction. The ovulation rate was not affected by a second induction in the same year, but the absolute and relative fertility can be reduced between 24 and 66% and fertilization and hatching rates between 23 and 36%.