Perkinsus sp. infecting three important mollusks from Jaguaribe River estuary, Ceará, Brazil / Perkinsus sp. infectando três importantes moluscos do estuário do Rio Jaguaribe, Ceará, Brasil

This work investigated the occurrence of Perkinsus sp. in clam Anomalocardia brasiliana, oyster Crassostrea sp. and mussel Mytella falcata from the Jaguaribe River estuary, northeastern Brazil. The collection of clam (N = 300), oysters (N = 300) and mussels (N = 300) were carried out in the estuary of the Jaguaribe River, Ceará, in March and April (rainy season) and October (dry season) in 2017. The mollusks were measured in their major axis, open, and had their tissues submitted to tissue incubation techniques in Ray's fluid thioglycollate medium (RFTM), histology, real-time polymerase chain reaction (qPCR), PCR and sequencing. The RFTM assays showed Perkinsus sp. infecting the three mollusks investigated. The prevalence of infected clams was 1.33% in both sampling periods, oysters ranged from 2.66 (rainy season) to 8% (dry period), and mussels from 0% (dry period) to 51.33% (rainy season). The intensity of infection was very light to light in clams, very soft to severe in oysters and very soft to moderate in mussels. Histological analyses showed cells of Perkinsus sp. infecting the gills and connective tissue around the digestive gland of some individuals. The qPCR generated amplicons in all positive samples in RFTM, confirming the presence of Perkinsus sp., while the sequencing evidenced high similarity (99%) with the species P. beihaiensis. In conclusion, the results obtained contribute to increasing knowledge about the occurrence of Perkinsus sp. in bivalve mollusks from northeastern Brazil.(AU)

Foi investigada a ocorrência da infecção pelo protozoário Perkinsus sp. em berbigões Anomalocardia brasiliana, ostras Crassostrea sp. e mexilhões Mytella falcata do estuário do Rio Jaguaribe, Nordeste do Brasil. As colheitas dos berbigões (N = 300), ostras (N = 300) e mexilhões (N = 300) foram realizadas no estuário do Rio Jaguaribe, Ceará, nos meses de março e abril (período chuvoso) e outubro (período seco) de 2017. Os moluscos foram medidos em seu maior eixo, abertos e os seus tecidos foram submetidos às técnicas de incubação de tecidos em meio fluido de tioglicolato de Ray (RFTM), histologia, reação em cadeia da polimerase em tempo real (qPCR), PCR e sequenciamento. Os ensaios de RFTM evidenciaram Perkinsus sp. infectando os três moluscos investigados. A prevalência de berbigões infectados foi de 1,33% em ambos os períodos de amostragem, a de ostras variou de 2,66 (período chuvoso) a 8% (período seco) e a de mexilhões de 0% (período seco) a 51,33% (período chuvoso). A intensidade de infecção apresentou-se muito leve a leve em berbigões, muito leve à severa nas ostras e muito leve à moderada nos mexilhões. As análises histológicas mostraram células de Perkinsus sp. infectando as brânquias e tecido conjuntivo em torno da glândula digestiva de alguns indivíduos. A qPCR gerou amplicons em todas as amostras positivas em RFTM, confirmando a presença de Perkinsus sp., enquanto o sequenciamento mostrou alta similaridade (99%) com a espécie P. beihaiensis. Em conclusão, os resultados do presente estudo contribuem para ampliar o conhecimento sobre a ocorrência de Perkinsus sp. em moluscos bivalves do Nordeste do Brasil.(AU)

Growth, mortality and susceptibility of oyster Crassostrea spp. to Perkinsus spp. infection during on growing in northeast Brazil / Crescimento, mortalidade e susceptibilidade de ostras Crassostrea spp. à infecção por Perkinsus spp. em cultivo no Nordeste do Brasil

Abstract Crassostrea rhizophorae and C. gasar oysters are cultivated in the northeast region. Perkinsus parasites infect bivalves, and their effects on oysters from tropical regions are poorly understood. This study evaluated the impact of Perkinsus infection on the productive traits of native oysters. Oysters were sampled bimonthly during 7 months, from July 2010 to February 2011, to evaluate growth rate, mortality and shell color patterns (white and dark-gray) (n = 500), and to determine the prevalence and intensity of Perkinsus (n = 152). Perkinsus and Crassostrea species were determined using molecular tools. Results showed that most dark-gray (90%, n = 20) and white (67%, n = 18) oysters were C. gasar and C. rhizophorae, respectively. Oysters showed a high growth rate and moderate cumulative mortality (44%). C. gasar oysters grew better and showed lower mortality and lower incidence of Perkinsus compared to C. rhizophorae. The mean prevalence of Perkinsus was moderate (48%), but the infection intensity was light (2.2). Perkinsosis affected very small oysters (19.4 mm). In conclusion, native oysters, especially C. gasar, have a great potential for culture, mortality is not associated with perkinsosis, and the shell color of oysters can be used to improve selection for spats with better performance.

Resumo Crassostrea rhizophorae e C. gasar são cultivadas na região Nordeste. Parasitas Perkinsus infectam bivalves e seus efeitos em ostras de regiões tropicais são pouco compreendidos. Este estudo avaliou o impacto da infecção por Perkinsus em parâmetros de produção de ostras nativas. Ostras foram coletadas bimestralmente durante 7 meses, de julho de 2010 a fevereiro de 2011, para avaliar crescimento, mortalidade e padrão de coloração da concha (branca e cinza-escura) (n = 500); além da presença e intensidade de Perkinsus (n = 152). Perkinsus e Crassostrea foram identificados por abordagem molecular. Os resultados mostraram que as ostras cinza-escuras (90%, n = 20) e brancas (67%, n = 18) eram C. gasar e C. rhizophorae, respectivamente. As ostras mostraram uma boa taxa de crescimento e mortalidade acumulada moderada (44%). C. gasar cresceu melhor com menor mortalidade e menor incidência de Perkinsus que C. rhizophorae. A prevalência média de Perkinsus foi moderada (48%), mas a intensidade de infecção foi leve (2,2). A perkinsiose afetou ostras pequenas (19,4 mm). Em conclusão, ostras nativas, especialmente C. gasar, têm grande potencial de produção; sem mortalidade associada à perkinsiose; e, a cor da concha pode ser usada para melhorar a seleção de sementes com melhor desempenho.

Epizootiology of Perkinsus sp. inCrassostrea gasar oysters in polyculture with shrimps in northeastern Brazil / Epizootiologia de Perkinsus sp. em ostrasCrassostrea gasar em policultivo com camarões no Nordeste do Brasil

Abstract Bivalve culture is of considerable economic and social interest in northeastern (NE) Brazil. The polyculture is an alternative approach to traditional monoculture for reducing the environmental impact of shrimp farming and improving oyster culture. Perkinsus marinus andPerkinsus olseni were found infecting oysters in NE Brazil and can threaten oyster production. This study evaluatedPerkinsus spp. occurrence in Crassostrea gasar during all production stages. Oyster spats were produced in a hatchery and grown in shrimp ponds in Rio Grande do Norte state.Perkinsus spp. were surveyed by Ray’s fluid thioglycollate medium and confirmed by polymerase chain reaction. Prevalence and intensity of infection were determined in oysters until they reached 7 cm. Results showed that the broodstock was already infected by Perkinsus (60%), but the derived spats were Perkinsus-free. Oyster spats acquired Perkinsus infection when transferred to ponds. The prevalence gradually increased in the seven months following placement in ponds (73%), and then decreased to 17% by the tenth month. The infections were initially mild, but intensity increased at the final growth stage. In conclusion, it is possible to produce Perkinsus-free C. gasar oyster spats from infected broodstock, and their culture in shrimp ponds is feasible.

Resumo O cultivo de bivalves é de grande interesse econômico e social no Nordeste (NE) do Brasil. O policultivo é uma alternativa ao monocultivo tradicional de camarões para reduzir o impacto ambiental e melhorar a produção de ostras.Perkinsus marinus e Perkinsus olseni foram identificados infectando ostras no Nordeste do Brasil e representam uma ameaça a produção de ostras. Este estudo avaliou a ocorrência dePerkinsus spp. em Crassostrea gasardurante todas as fases de produção. Sementes de ostras foram produzidas em laboratório e cultivadas em viveiros de camarão no Rio Grande do Norte.Perkinsus spp. foram diagnosticados ​​com o uso do meio de tioglicolato fluido de Ray e confirmado por reação em cadeia da polimerase. A prevalência e intensidade de infecção foram determinadas em ostras até atingirem 7 cm. Os resultados mostraram que os reprodutores encontravam-se infectados porPerkinsus (60%), mas as sementes produzidas estavam livres de Perkinsus. As sementes adquiriram a infecção porPerkinsus quando transferidas para os viveiros. A prevalência aumentou gradualmente nos sete meses após a colocação nos viveiros (73%) e, em seguida, diminuiu para 17% até o décimo mês. As infecções foram inicialmente leves, mas aumentaram até a fase final do crescimento. Em conclusão, é possível produzir sementes de ostras C. gasarlivres de Perkinsus a partir de reprodutores infectados e seu cultivo em viveiros de camarão é viável.

Perkinsus sp. infecting the oyster Crassostrea rhizophorae from estuaries of the septentrional Northeast, Brazil / Perkinsus sp. infectando a ostra Crassostrea rhizophorae de estuários do Nordeste setentrional, Brasil

Abstract The mangrove oyster Crassostrea rhizophorae is an estuarine resource exploited by riverside communities in Northeast Brazil. Despite its socioeconomic importance, studies on the health status of this bivalve are scanty in this region. The purpose of the present study was to investigate the presence of the protozoan Perkinsus sp. in C. rhizophorae collected in August and September 2011 in three estuaries of the septentrional Northeast, Brazil: Jaguaribe (Ceará), Camurupim (Piauí) and Carnaubeiras (Maranhão) (n= 150 specimens/site). The samples were submitted to Ray’s fluid thioglycollate medium (RFTM), PCR and histology assays. The RFTM assay revealed spherical, blue or bluish-black hypnospores of the genus Perkinsus in 50 specimens (Jaguaribe= 17.3%, Camurupim= 5.3%, Carnaubeiras= 10.6%). The intensity of the infection ranged from very light (1-10 cells per slide) to severe (more than 40 cells in each of 10 fields of the slide) for Jaguaribe; very light for Camurupim and very light to moderate (at least 40 cells observed in each of 10 fields of the slide) for Carnaubeiras. When submitted to confirmatory PCR analysis, 6 cases were confirmed (Jaguaribe=3, Camurupim=1, Carnaubeiras=2). The histology confirmed 21 cases of infection in specimens from the three estuaries. Although local collectors have reported no mortality in oyster populations that might be attributed to infection by Perkinsus, health surveillance of oyster populations in the septentrional region of Northeast Brazil is advisable.

Resumo A ostra-do-mangue Crassostrea rhizophorae é um recurso estuarino explorado por comunidades ribeirinhas do Nordeste do Brasil. Apesar de sua importância socioeconômica, estudos sobre o estado de saúde deste bivalve são escassos na região. O objetivo deste estudo foi investigar a presença do protozoário Perkinsus sp. em C. rhizophorae coletada em agosto e setembro de 2011, em três estuários da região setentrional do Nordeste brasileiro: Jaguaribe (Ceará), Camurupim (Piauí) e Carnaubeiras (Maranhão) (n = 150 espécimes/local). As amostras foram submetidas ao meio líquido de tioglicolato de Ray (RFTM), PCR e ensaios histológicos. A análise em RFTM revelou hipnósporos esféricos azuis ou preto-azulados do gênero Perkinsus em 50 espécimes (Jaguaribe= 17,3%, Camurupim= 5,3%, Carnaubeiras= 10,6%). A intensidade de infecção variou de muito leve (1-10 células por lâmina) a severa (mais de 40 células em cada um dos 10 campos da lâmina) para o Rio Jaguaribe; muito leve para o Rio Camurupim e muito leve a moderada (pelo menos 40 células observadas, em cada um dos 10 campos da lâmina) para o Rio Carnaubeiras. Quando submetidos à análise confirmatória por PCR, foram confirmados 6 casos (Jaguaribe= 3, Camurupim= 1, Carnaubeiras= 2). A histologia confirmou 21 casos de infecção em espécimes dos três estuários. Embora os coletores locais não tenham relatado nenhuma mortalidade em populações de ostras que pudesse ser atribuída à infecção por Perkinsus, é aconselhável um monitoramento sobre o estado de saúde de populações de ostras da região.