Sunflower meal with and without phytase supplementation in diets for silver catfish (Rhamdia quelen) juveniles / Harina de girasol con y sin suplementación de fitasa en dietas para juveniles de bagre (barbudo, Col.; Rhamdia quelen) / Farelo de girassol com e sem suplementação de fitase em dietas para juvenis de jundiá ( Rhamdia quelen)

Abstract Background: The cost of feed in fish farming can exceed 70% of the total costs. Thus, the feed industry have sought to formulate balanced diets including low-cost by-products. Objective: To evaluate sunflower meal as a partial substitute (0, 10, and 20%) for soybean meal, with or without phytase supplementation (1,500 FTU/kg) in isoproteic (27% crude protein (CP)) and isoenergetic diets (3,400 kcal/ED/kg of feed) for silver catfish (Rhamdia quelen) juveniles. Methods: A total of 360 fish (weight: 15.77 ± 0.56 g) were randomly distributed in 24 tanks in a completely randomized design following a factorial scheme (3x2) with 4 replicates. The fish were evaluated on the following variables after 90 days: productive performance, hematological variables, histology of intestinal tissue, bromatological composition of carcass, and composition of bone mineral matter. Results: 20% dietary inclusion of sunflower meal improved weight gain and protein efficiency. No difference was observed in the other treatments and no interactions were observed between the other factors. Conclusion: 20% sunflower meal can be included in the feed of silver catfish as a substitute for soybean meal. Phytase inclusion (1,500 FTU/kg) did not improve the nutritional value of the treatments.

Resumen Antecedentes: El costo de la alimentación en piscicultura pueden superar el 70% del costo total. Las industrias de alimentos para peces han intentado formular dietas balanceadas con subproductos de menor valor en el mercado para minimizar costos. Objetivo: Evaluar la harina de girasol como sucedáneo parcial (0, 10 y 20%) de la torta de soya, suplementada o no con fitasa (1.500 FTU/kg) en dietas isoprotéicas (27% de PB) e isoenergéticas 3400 kcal / ED / kg de ración) para bagre (barbudo, Col.; Rhamdia quelen). Métodos: Los peces, 360 juveniles (15,77 ± 0,56 g), se distribuyeron aleatoriamente en 24 unidades experimentales, en un diseño completamente al azar, en esquema factorial (3x2) y 4 repeticiones. A los 90 días se evaluó: desempeño productivo, variables hematológicas, histología de tejido intestinal y composición bromatológica de la carcasa y de la materia mineral de los huesos. Resultados: La inclusion de 20% de harina de girasol mejoró la ganancia de peso de los peces y la tasa de eficiencia proteica de la ración, sin diferencia para las otras evaluaciones ni interacción entre los demás factores evaluados. Conclusión: La harina de girasol se puede utilizar en un 20% de la ración del bagre (barbudo, Col.) como sucedáneo a la harina de soja. La inclusión de fitasa (1.500 FTU/kg) no mejoró el valor nutritivo de estas raciones.

Resumo Antecedentes: Os custos relativos a alimentação na piscicultura pode ultrapassar 70% do custo final, neste sentido, as indústrias de rações têm procurado formular dietas balanceadas com subprodutos de menor valor de mercado para minimizar estes custos. Objetivo: Esse estudo objetivou avaliar o farelo de girassol como sucedâneo parcial (0, 10 e 20%) do farelo de soja, suplementado ou não com a fitase (1.500 FTU/kg), em dietas isoprotéicas (27% de PB) e isoenergéticas (3400 kcal/ED/kg de ração) para o jundiá (Rhamdia quelen). Métodos: Os peixes, 360 juvenis (15,77 ± 0,56 g) foram distribuídos aleatoriamente em 24 unidades experimentais, num delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial (3x2) e 4 repetições. Após 90 dias foram avaliados: desempenho produtivo, variáveis hematológicas, histologia de tecido intestinal, composição bromatológica da carcaça e de matéria mineral dos ossos. Resultados: O emprego de 20% de farelo de girassol melhorou o ganho de peso dos peixes e a taxa de eficiência protéica da ração, sem diferença nas outras avaliações, ou para a interação entre os demais fatores avaliados. Conclusão: Pode-se concluir que o farelo de girassol pode ser utilizado em 20% da ração do jundiá, como sucedâneo ao farelo de soja e, que a inclusão de fitase (1,500 FTU/kg) não melhorou o valor nutritivo destas rações.

Anesthetic induction of juveniles of Rhamdia quelen and Ctenopharyngodon idella with Ocimum micranthum essential oil / Indução anestésica de Rhamdia quelen e Ctenopharyngodon idella com o óleo essencial de Ocimum micranthum

ABSTRACT: Anesthetics are effective to reduce or minimize stress in handling operations related to fish cultures. Aiming to avoid residual effects of synthetic drugs, several natural agents, such as essential oils (EOs), have been tested. The aim of this study was to determine the optimal concentration of the EO of Ocimum micranthum for induction of anesthesia in juveniles of silver catfish (Rhamdia quelen) and grass carp (Ctenopharyngodon idella). Results demonstrated that the most suitable concentration to sedate silver catfish and carp is 25μL/L, while to anesthetize 200μL/L is more suitable for silver catfish and 100μL/L for grass carp, because these concentrations induce deep anesthesia in less than three min and recovery in less than five min. Analysis of the EO constituents showed methyl chavicol, a compound with carcinogenic potential, as the major component (58.2%). Therefore, the EO of O. micranthum is not recommended for fish anesthesia if the fish are to be used as food.

RESUMO: Os anestésicos são eficazes para reduzir ou minimizar o estresse nas operações de manuseio relacionadas à piscicultura. Com o objetivo de evitar efeitos residuais de fármacos sintéticos, vários agentes naturais, como óleos essenciais (OEs), têm sido testados. O objetivo deste estudo foi determinar a concentração ótima do OE de Ocimum micranthum para a indução de anestesia em juvenis de jundiá (Rhamdia quelen) e carpa capim (Ctenopharyngodon idella). Os resultados demonstram que a concentração mais adequada para sedar jundiás e carpas capim é 25μL/L. Enquanto que para anestesiar 200μL/L é mais adequado para jundiás e 100μL/L para carpas capim, pois essas concentrações induzem anestesia profunda em menos de três minutos e recuperação em menos de cinco minutos. A análise dos constituintes do OE identificou o metil chavicol, um composto com potencial carcinogênico, como componente majoritário (58,2%). Portanto, o OE de O. micranthum não é recomendado para anestesia de peixes usado como alimento.

Plant essential oils against bacteria isolated from fish: an in vitro screening and in vivo efficacy of Lippia origanoides / Óleos essenciais de plantas contra bactérias isoladas de peixes: uma triagem in vitro e eficácia in vivo de Lippia origanoides

ABSTRACT: The use of natural products, such as essential oils (EOs), is a potential novel approach to treat fish bacterial infections with a lower risk of developing resistance. There has been a number of studies reporting the activity of EOs as those obtained from the species Achyrocline satureioides, Aniba parviflora, Aniba rosaeodora, Anthemis nobilis, Conobea scoparioides, Cupressus sempervirens, Illicium verum, Lippia origanoides, and Melaleuca alternifolia against bacteria. However, there are few studies investigating the effect of these EOs against fish bacteria. Therefore, the aim of this study was to evaluate the in vitro antibacterial activity of EOs against the following fish bacteria, Aeromonas hydrophila, Citrobacter freundii, and Raoultella ornithinolytica. Additionally, the in vivo antibacterial activity of the EO L. origanoides was evaluated against experimentally induced A. hydrophila infection of silver catfish (Rhamdia quelen). The EO of L. origanoides was chosen as it showed the highest in vitro antibacterial activity, with minimum inhibitory concentrations ranging from 0.2 to 0.8 mg mL-1. This EO also presented a therapeutic success of 58.33%, on a 30 day A. hydrophila infection. Therefore, we suggested that the EO of L. origanoides may be a viable alternative as a treatment for A. hydrophila infection.

RESUMO: O uso de produtos naturais, como óleos essenciais (OEs), é uma nova abordagem potencial para o tratamento de infecções bacterianas em peixes com um baixo risco de desenvolvimento de resistência. Existem estudos reportando a atividade de OEs como aqueles obtidos das espécies Achyrocline satureioides, Aniba parviflora, Aniba rosaeodora, Anthemis nobilis, Conobea scoparioides, Cupressus sempervirens, Illicium verum, Lippia origanoides e Melaleuca alternifolia contra bactérias. Porém, existem poucos estudos investigando o efeito desses OEs supracitados contra bactérias isoladas de peixes. Portanto, o objetivo desse estudo foi avaliar a atividade antibacteriana in vitro desses OEs contra bactérias isoladas de peixes (Aeromonas hydrophila, Citrobacter freundii e Raoultella ornithinolytica). Assim como avaliar a atividade antibacteriana in vivo do OE de L. origanoides contra uma infecção por A. hydrophila experimentalmente induzida em jundiá (Rhamdia quelen). O OE de L. origanoides foi escolhido porque apresentou a melhor atividade antibacteriana in vitro, com concentrações inibitórias mínimas variando de 0,2 a 0,8 mg mL-1. Esse OE apresentou sucesso terapêutico de 58,33% no dia 30 pós-infecção. Portanto, sugerimos que o OE de L. origanoides possa ser uma alternativa viável no tratamento da infecção por A. hydrophila em peixes.

Protein and lipid metabolism adjustments in silver catfish (Rhamdia quelen) during different periods of fasting and refeeding / Ajustes no metabolismo de proteínas e lipídios no jundiá (Rhamdia quelen) durante diferentes períodos de jejum e realimentação

Abstract The fish may experience periods of food deprivation or starvation which produce metabolic changes. In this study, adult Rhamdia quelen males were subjected to fasting periods of 1, 7, 14, and 21 days and of refeeding 2, 4, 6, and 12 days. The results demonstrated that liver protein was depleted after 1 day of fasting, but recovered after 6 days of refeeding. After 14 days of fasting, mobilization in the lipids of the muscular tissue took place, and these reserves began to re-establish themselves after 4 days of refeeding. Plasmatic triglycerides increased after 1 day of fasting, and decreased following 2 days of refeeding. The glycerol in the plasma oscillated constantly during the different periods of fasting and refeeding. Changes in the metabolism of both protein and lipids during these periods can be considered as survival strategies used by R. quelen. The difference in the metabolic profile of the tissues, the influence of the period of fasting, and the type of reserves mobilized were all in evidence.

Resumo Os peixes podem sofrer períodos de privação de alimentos ou de fome, que produzem mudanças metabólicas. Neste estudo, jundiás machos adultos foram submetidos a jejum períodos de 1, 7, 14 e 21 dias e realimentação 2, 4, 6, e 12 dias. Os resultados demonstraram que a proteína do fígado foi esgotada depois de um dia de jejum, mas restabeleceu após 6 dias de realimentação. Após 14 dias de jejum, ocorreu a mobilização dos lípidos no tecido muscular sendo que estas reservas começaram a re-estabelecer-se após 4 dias de realimentação. Os triglicérides plasmáticos aumentam após um dia de jejum, e diminuiram após 2 dias de realimentação. O glicerol no plasma oscilou constantemente durante os diferentes períodos de jejum e realimentação. As alterações no metabolismo de proteína e lipídios durante estes períodos podem ser consideradas uma estratégias de sobrevivência utilizada pelo Rhamdia quelen. Sendo que a diferença no perfil metabólico tecidual bem como a influência do período de jejum e o tipo de reserva a ser mobilizada foram observadas neste estudo.

S-(+)- and R-(-)-linalool: a comparison of the in vitro anti-Aeromonas hydrophila activity and anesthetic properties in fish

ABSTRACT Linalool is the main compound of many essential oils and occurs in two isomeric forms: S-(+)- and R-(-)-linalool. This study aimed to determine if linalool isomers have different antimicrobial and anesthetic properties in fish. For this purpose, these compounds were previously isolated from Lippia alba (Mill.)N. E. Brown and Ocimum americanum L. essential oils. Antimicrobial effects were evaluated through the microdilution test against Aeromonas hydrophila, an important fish disease etiologic agent. Induction time until sedation, anesthesia and recovery time were determined in silver catfish (Rhamdia quelen) through bath exposure (60, 180, 300 or 500 μL L-1). The results showed different biological properties for the isomers being S-(+)-linalool the only active against A. hydrophila at 3.2 mg mL-1. The sedation was induced without differences between the compounds, however R-(-)-linalool promoted faster anesthesia. There were no differences regarding the recovery time of the animals exposed to the linalool isomers. Although both S-(+)- and R-(-)-linalool can be used for sedative purposes, their use in A. hydrophila infection is inadvisable due to the high effective concentration. Considering anesthesia as the main objective, the R-(-)-linalool demonstrated clear advantages at lower concentration.

Immunomodulatory effects of dietary ß-glucan in silver catfish (Rhamdia quelen) / Efeito imunomodulador da ß-glucana usada como aditivo alimentar em jundiás (Rhamdia quelen)

The immunomodulatory effects of dietary ß-glucan were evaluated in silver catfish. ß-glucan was added to the diet (0.01%, and 0.1%) and fed to the fish for 21 days, to evaluate effects on blood and some innate immune parameter, or fed for 42 days, to evaluate growth rate and resistance to challenge with pathogenic Aeromonas hydrophila. We found that adding ß-glucan to the diet had no effect on fish growth and no effect on blood cells, or serum bacterial agglutination and serum myeloperoxidase activity. However, fish that received ß-glucan in the diet had the natural hemolytic activity of complement significantly higher compared to control fish. Furthermore, fish fed with ß-glucan and challenged with A. hydrophila had fewer bacteria in blood and presented a significantly higher survival rate compared to control fish. Thus, we concluded that ß-glucan might be explored as feed additive aiming to improve silver catfish innate immunity and resistance to specific pathogen.(AU)

O uso da ß-glucana como suplemento alimentar foi avaliado em jundiás. A ß-glucana foi adicionada à ração na proporção de 0.01%, e 0.1% e fornecida aos peixes por 21, para avaliar dados hematológicos e parâmetros do sistema imune natural, ou 42 dias, para avaliar ganho de peso e resistência ao desafio com Aeromonas hydrophila. A adição da ß-glucana na dieta não afetou o ganho de peso e não induziu alterações hematológicas nem alterações nos níveis de aglutininas e mieloperoxidase sanguínea. No entanto, a atividade hemolítica natural do sistema do complemento foi significativamente maior nos peixes alimentados com ß-glucana. Além disso, nos peixes alimentados com ß-glucana e desafiados com A. hydrophila, o número de bactérias isoladas do sangue foi significativamente menor, e a sobrevivência ao desafio foi significativamente maior do que nos peixes que não receberam ß-glucana. Consequentemente, concluímos que a ß-glucana tem potencial imunomodulador quando adicionada à dieta, nas condições experimentais aqui indicadas, e contribui para aumentar imunidade natural e a resistência dos jundiás ao desafio com patógenos específicos.(AU)

Physiological responses of Rhamdia quelen (Siluriformes: Heptapteridae) to anesthesia with essential oils from two different chemotypes of Lippia alba

The aim of this study was to evaluate if Lippia alba has different chemotypes according to the chemical composition of the essential oil (EO) considering collection site, and if the EO may have different effects on blood and plasma parameters in silver catfish, Rhamdia quelen, during and immediately after anesthesia. The citral (EO-C) and linalool (EO-L) chemotypes were identified, and both presented similar anesthetic effects for silver catfish. Fish were exposed to two concentrations of each EO, which induced slow and fast anesthesia (100 and 300 µL L-1, respectively). Blood ions did not change at any time of anesthesia induction and recovery and, therefore, the electrolyte balance was not altered. Blood gases oscillated through all exposure and recovery times, but there was an increase in pO2 after 10 min recovery in fish anesthetized with EO-C. Glucose increased in fish exposed to both EOs when compared with the control group. Overall, exposure to both EOs (except 100 µL L-1 EO-L at most times) reduced plasma cortisol levels compared to the control and/or ethanol groups. However, as plasma creatinine levels in fish anesthetized with EO-C were higher than control fish, the use of EO-L is preferable.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar se Lippia alba apresenta diferentes quimiotipos de acordo com a composição química do óleo essencial (OE), considerando local de coleta e se o OE causa diferentes efeitos nos parâmetros sanguíneos e plasmáticos em jundiá, Rhamdia quelen, durante e imediatamente após a anestesia. Os quimiotipos citral (OE-C) e linalol (OE-L) foram identificados e ambos apresentaram efeito anestésico semelhante para jundiá. Os peixes foram expostos a duas concentrações de cada OE, que induziram anestesia lenta e rápida (100 e 300 mL L-1, respectivamente). Íons sanguíneos não se alteraram em nenhum tempo e consequentemente, o equilíbrio eletrolítico não foi alterado. Os gases sanguíneos oscilaram durante todo tempo de exposição e recuperação, mas houve aumento na pO2 após 10 min de recuperação em peixes anestesiados com OE-C. Níveis sanguíneos de glicose aumentaram nos peixes expostos a ambos OEs quando comparados com o grupo controle. De um modo geral, a exposição a ambos OEs (exceto 100 µL L-1 OE-L na maioria dos tempos) reduziu o cortisol plasmático comparado aos grupos controle e etanol. No entanto, como os níveis de creatinina plasmática em peixes anestesiados com OE-C foram maiores que nos peixes controle, é preferível o uso do OE-L.(AU)

Essential oils of Cunila galioides and Origanum majorana as anesthetics for Rhamdia quelen: efficacy and effects on ventilation and ionoregulation

This study evaluated anesthetic efficacy and possible effects of the essential oils (EOs) of Cunila galioides (EOC) and Origanum majorana (EOO) on ventilatory rate (VR) and ionoregulation in Rhamdia quelen. In the anesthesia assessments, 50, 100, 200 and 300 μL L-1 EOC and 50, 100, 200, 300, 400 and 500 μL L-1 EOO were tested, and time for induction to sedation and anesthesia stages, as well as recovery, were taken. A second trial employed lower concentrations of both EOs, 10, 25, 50 and 100 μL L-1, in order to verify VR and Na+, K+ and Cl- whole body net fluxes. Sedation was achieved with both oils at 100 µL L-1, and anesthesia at ≥ 200 µL L-1. There was no significant difference between control and EO-treated groups regarding VR, but all fish subjected to 100 µL L-1 EOC died within 2 h of exposure. Overall, ionic loss declined in the presence of the EOs. The EOC at 200 - 300 μL L-1 and EOO at 400 - 500 μL L-1 present the potential to promote fast anesthesia in R. quelen.(AU)

No presente estudo foi avaliada a eficácia da anestesia e possíveis efeitos dos óleos essenciais (EOs) de Cunila galioides (EOC) e Origanum majorana (EOO) sobre a taxa ventilatória (VR) e regulação iônica em Rhamdia quelen. Nas avaliações de anestesia, as concentrações de 50, 100, 200 e 300 μL L-1 EOC e 50, 100, 200, 300, 400 e 500 μL L-1 EOO foram testadas, e os tempos para a indução às fases de sedação e de anestesia, assim como recuperação, foram mensurados. Um segundo ensaio empregou concentrações mais baixas de ambos EOs: 10, 25, 50 e 100 μL L-1 a fim de verificar a VR e o fluxo líquido corporal dos íons Na+, K+ and Cl- . A sedação foi alcançada para ambos os óleos em 100 μL L-1, e a anestesia em concentrações ≥ 200 µL L-1. Não houve diferença significativa entre o controle e grupos tratados com EOs em relação a VR, mas todos os peixes submetidos a 100 µL L-1 do EOC morreram dentro de 2 h de exposição. No geral, a perda iônica declinou na presença dos EOs. O EOC em 200 - 300 μL L-1 e o EOO em 400 - 500 μL L-1 apresentam potencial para anestesia rápida em R. quelen.(AU)

Protein and lipid metabolism adjustments in silver catfish (Rhamdia quelen) during different periods of fasting and refeeding

Abstract The fish may experience periods of food deprivation or starvation which produce metabolic changes. In this study, adult Rhamdia quelen males were subjected to fasting periods of 1, 7, 14, and 21 days and of refeeding 2, 4, 6, and 12 days. The results demonstrated that liver protein was depleted after 1 day of fasting, but recovered after 6 days of refeeding. After 14 days of fasting, mobilization in the lipids of the muscular tissue took place, and these reserves began to re-establish themselves after 4 days of refeeding. Plasmatic triglycerides increased after 1 day of fasting, and decreased following 2 days of refeeding. The glycerol in the plasma oscillated constantly during the different periods of fasting and refeeding. Changes in the metabolism of both protein and lipids during these periods can be considered as survival strategies used by R. quelen. The difference in the metabolic profile of the tissues, the influence of the period of fasting, and the type of reserves mobilized were all in evidence.

Resumo Os peixes podem sofrer períodos de privação de alimentos ou de fome, que produzem mudanças metabólicas. Neste estudo, jundiás machos adultos foram submetidos a jejum períodos de 1, 7, 14 e 21 dias e realimentação 2, 4, 6, e 12 dias. Os resultados demonstraram que a proteína do fígado foi esgotada depois de um dia de jejum, mas restabeleceu após 6 dias de realimentação. Após 14 dias de jejum, ocorreu a mobilização dos lípidos no tecido muscular sendo que estas reservas começaram a re-estabelecer-se após 4 dias de realimentação. Os triglicérides plasmáticos aumentam após um dia de jejum, e diminuiram após 2 dias de realimentação. O glicerol no plasma oscilou constantemente durante os diferentes períodos de jejum e realimentação. As alterações no metabolismo de proteína e lipídios durante estes períodos podem ser consideradas uma estratégias de sobrevivência utilizada pelo Rhamdia quelen. Sendo que a diferença no perfil metabólico tecidual bem como a influência do período de jejum e o tipo de reserva a ser mobilizada foram observadas neste estudo.

Garlic essential oil increases rates of eggs fertilization and hatching of Rhamdia quelen larvae in an artificial incubation system / Óleo essencial de alho aumenta as taxas de fertilização de ovos e de eclosão de larvas de Rhamdia quelen em sistema de incubação artificial

ABSTRACT: The objective of this study was to evaluate the effects of garlic (Allium sativum) essential oil on the rates of eggs fertilization and hatching and on the normal development of larvae of artificially incubated silver catfish (Rhamdia quelen). The experiment was carried out using a completely randomized experimental design with four treatments and five replicates. The treatments consisted of introducing garlic essential oil into the incubators, which used a closed system of water recirculation, at concentrations of 0, 1, 3, and 5mg L-1. Rates of eggs fertilization and larval hatching were determined at 10 and 24h after the beginning of eggs hydration. Morphology of larvae was assessed with the aid of a stereo microscope to determine the rate of normal development. The concentration of 5mg L-1 promoted better rates of eggs fertilization and larval hatching. Concentrations of garlic essential oil had a linear effect on eggs fertilization rates and larval hatching. Garlic oil did not influence the morphology of the larvae (P>0.05). It is recommended to use 5mg L-1 of garlic essential oil to promote better rates of eggs fertilization and larval hatching of artificially incubated silver catfish.

RESUMO: O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da utilização do óleo essencial de alho (Allium sativum) sobre as taxas de fertilização dos ovos e eclosão e normalidade de larvas de jundiá cinza, Rhamdia quelen, incubados artificialmente. O experimento foi realizado utilizando delineamento experimental inteiramente casualizado com quatro tratamentos e cinco repetições. Os tratamentos consistiram na introdução de óleo essencial de alho nas incubadoras, utilizando um sistema fechado de recirculação de água, com concentrações de 0; 1; 3 e 5mg L-1 de óleo essencial de alho. As taxas de fertilização dos ovos e eclosão das larvas foram determinadas, respectivamente as 10 e 24h após o início da hidratação dos ovos. Utilizou-se do padrão morfológico de larvas para determinar a taxa de normalidade, com o auxílio de um microscópio estereoscópio. A concentração de 5mg L-1 promoveu melhores taxas de fertilização de ovos e eclosão de larvas. As concentrações de óleo essencial de alho apresentaram efeito linear sobre as taxas de fertilização dos ovos e eclosão das larvas. O óleo de alho não influenciou na normalidade das larvas (P>0,05). Recomenda-se utilizar 5mg L-1 de óleo essencial de alho para promover melhores taxas de fertilização de ovos e eclosão de larvas de jundiá cinza incubados artificialmente.

Characterization of an IgM-like immunoglobulin from silver catfish (Rhamdia quelen) serum and its use for the production of polyclonal antibodies and development of immunoassays / Caracterização de imunoglobulina similar a IgM em soros de jundiás (Rhamdia quelen) e sua utilização para a produção de soro policlonal e desenvolvimento de imunoensaios

Knowledge on fish immunoglobulin (Ig) characteristics and the availability of monoclonal or polyclonal antibodies to fish Igs are essential to evaluate the humoral immune response and the Ig distribution on leukocyte cells. We demonstrated that silver catfish serum Ig is composed of one immunodominant H chain with approximately 75k Da and one L chain with approximately 28 kDa, similar to human IgM. Rabbit polyclonal antibodies to the catfish IgM-like Ig recognized both the H and L chain and were useful in developing an indirect ELISA to measure the production of antibodies in fish immunized with bovine serum albumin. Dot blot and western blot cross-reactivity studies indicated a wide degree of epitope sharing amongst Ig from several Siluriformes and Characiformes fish indigenous to Brazilian rivers. In these fish species, polyclonal antibodies reacted mostly with the H chain. The results presented here are central to the development of tools and strategies to investigate the antibody production to inoculated antigens and tissue distribution of Ig molecules in native fish species. Furthermore, because of the wide range of cross-reactivity, polyclonal antibodies to silver catfish IgM-like Ig might be used to develop immunoassays to measure the humoral immune response in other fish species.(AU)

Informações sobre as características das imunoglobulinas (Ig) de peixes e a disponibilidade de anticorpos mono ou policlonais são essenciais para avaliar a resposta imune humoral e a distribuição leucocitária de Igs. Nesse trabalho nós demonstramos que a Ig do soro de jundiás é composta por uma cadeia pesada (H) imunodominante, de aproximadamente 75kDA e de uma cadeia leve (L) de aproximadamente 28 kDa, similar à IgM humana. Anticorpos policlonais produzidos contra a Ig do jundiá reconheceram a cadeia H e L e permitiram o desenvolvimento de um ELISA indireto para mensurar a produção de anticorpos em peixes imunizados com albumina sérica bovina. Estudos de reatividade cruzada, por meio de Dot blot e western blot, indicaram um alto grau de compartilhamento de epitopos entre as Igs de diversos peixes Siluriformes e Caraciformes nativos do Brazil. Nestas espécies de peixes, os anticorpos policlonais reconheceram principalmente a cadeia H. Os resultados deste estudo são fundamentais para o desenvolvimento de ferramentas e estratégias para investigar a produção de anticorpos subsequente à imunização e a distribuição tecidual de Igs em peixes nativos. Além disso, devido ao compartilhamento de epitopos entre as espécies de peixes avaliadas, os anticorpos policlonais anti Ig do jundiá poderão ser usados para desenvolver ensaios imunoenzimáticos para avaliar a resposta imune humoral nestas espécies.(AU)

Effect of water temperature and salinity in oviposition, hatching success and infestation of Aphanoblastella mastigatus (Monogenea, Dactylogyridae) on Rhamdia quelen

Abstract Several environmental parameters may influence biological processes of several aquatic invertebrates, such as the Monogenea. Current analysis investigates oviposition, hatching success and infestation of Aphanoblastella mastigatus, a parasite of the silver catfish Rhamdia quelen at different temperatures (~ 24 and 28 °C) and salinity (by adding sodium chloride to water, at concentrations 0, 5 and 9 g/L) in laboratory. There was no significant difference in oviposition rate and in A. mastigatus infestation success at 24 and 28 °C. On the other hand, the concentration 9 g/L of sodium chloride in the water impaired the parasites survival and the viability of the eggs. Results show that its usage is efficient as a possible prophylactic treatment. Eclosion rate of A. mastigatuss eggs was significantly higher at 28 °C, although it was significantly less from 5 g/L. Two oviposition peaks (06h15 and 18h15) occurred during a 24-hour period, or rather, during the highest variations in luminosity. Further studies are recommended with greater temperature intervals and more intense experimental infestations to verify the effects of temperature in the life span and infestation success of A. mastigatus.

Resumo Diversos parâmetros ambientais podem afetar os processos biológicos de diversos organismos invertebrados aquáticos, como os Monogenea. Neste estudo, nós investigamos a oviposição, sucesso de eclosão e infestação de Aphanoblastella mastigatus, parasito de jundiá Rhamdia quelen, em diferentes condições de temperatura (~ 24 e 28 °C) e salinidade (por meio da adição de cloreto de sódio na água nas concentrações de 0, 5 e 9 g/L) em laboratório. Não houve diferença significativa na taxa de oviposição nem no sucesso de infestação de A. mastigatus à 24 e 28 °C; por outro lado, a concentração de 9 g/L de cloreto de sódio na água inviabilizou não só a sobrevivência do parasito mas também a viabilidade dos ovos. Esse resultado indica que seu uso é eficiente como potencial tratamento profilático. A taxa de eclosão dos ovos de A. mastigatus foi significativamente maior a 28 °C. A partir de 5 g/L, a mesma foi significativamente menor. Durante um período de 24 horas, dois picos na oviposição ocorreram nos momentos de maior variação da luminosidade (06h15 e 18h15). Futuros estudos são recomendados utilizando intervalos de temperatura e intensidades de infestação experimental maiores para verificar a influência da temperatura na longevidade e sucesso de infestação de A. mastigatus.

Effect of water temperature and salinity in oviposition, hatching success and infestation of Aphanoblastella mastigatus (Monogenea, Dactylogyridae) on Rhamdia quelen / Efeito da temperatura da água e salinidade na oviposição, sucesso de eclosão e infestação de Aphanoblastella mastigatus (Monogenea, Dactylogyridae) em Rhamdia quelen

Abstract Several environmental parameters may influence biological processes of several aquatic invertebrates, such as the Monogenea. Current analysis investigates oviposition, hatching success and infestation of Aphanoblastella mastigatus, a parasite of the silver catfish Rhamdia quelen at different temperatures (~ 24 and 28 °C) and salinity (by adding sodium chloride to water, at concentrations 0, 5 and 9 g/L) in laboratory. There was no significant difference in oviposition rate and in A. mastigatus infestation success at 24 and 28 °C. On the other hand, the concentration 9 g/L of sodium chloride in the water impaired the parasite’s survival and the viability of the eggs. Results show that its usage is efficient as a possible prophylactic treatment. Eclosion rate of A. mastigatus’s eggs was significantly higher at 28 °C, although it was significantly less from 5 g/L. Two oviposition peaks (06h15 and 18h15) occurred during a 24-hour period, or rather, during the highest variations in luminosity. Further studies are recommended with greater temperature intervals and more intense experimental infestations to verify the effects of temperature in the life span and infestation success of A. mastigatus.

Resumo Diversos parâmetros ambientais podem afetar os processos biológicos de diversos organismos invertebrados aquáticos, como os Monogenea. Neste estudo, nós investigamos a oviposição, sucesso de eclosão e infestação de Aphanoblastella mastigatus, parasito de jundiá Rhamdia quelen, em diferentes condições de temperatura (~ 24 e 28 °C) e salinidade (por meio da adição de cloreto de sódio na água nas concentrações de 0, 5 e 9 g/L) em laboratório. Não houve diferença significativa na taxa de oviposição nem no sucesso de infestação de A. mastigatus à 24 e 28 °C; por outro lado, a concentração de 9 g/L de cloreto de sódio na água inviabilizou não só a sobrevivência do parasito mas também a viabilidade dos ovos. Esse resultado indica que seu uso é eficiente como potencial tratamento profilático. A taxa de eclosão dos ovos de A. mastigatus foi significativamente maior a 28 °C. A partir de 5 g/L, a mesma foi significativamente menor. Durante um período de 24 horas, dois picos na oviposição ocorreram nos momentos de maior variação da luminosidade (06h15 e 18h15). Futuros estudos são recomendados utilizando intervalos de temperatura e intensidades de infestação experimental maiores para verificar a influência da temperatura na longevidade e sucesso de infestação de A. mastigatus.

Effects of anesthesia with the essential oil of Ocimum gratissimum L. in parameters of fish stress / Efeitos da anestesia com o óleo essencial de Ocimum gratissimum L. em parâmetros de estresse de peixes

RESUMO: The effects of anesthesia with the essential oil of Ocimum gratissimum (EOO) in parameters of stress after handling were investigated in silver catfish (Rhamdia quelen). EOO was obtained from the aerial parts by hydrodistillation. Juveniles were anesthetized with 70 or 300 mg L-1 EOO and submitted to air exposure for 1 minute. The fishes were sampled immediately or transferred to anesthetic-free aquaria until sampling. In the first experiment, juveniles had their blood collected at 0, 1, 4, and 8 h after handling to assay plasma cortisol and blood glucose levels. The unanesthetized animals were restrained manually for blood collection. In the second experiment, water samples of the recovery aquaria were collected to evaluate net ion fluxes at 0 - 4 h and 4 - 8 h. Water and ethanol controls were also performed under the same conditions. The results showed that the cortisol levels did not differ among the treatments. Hyperglycemia was verified in fish exposed to 70 and 300 mg L-1 EOO at 1 h and 4 h after handling. After 8 h, cortisol and glucose concentrations were lower or similar than those from immediately after handling for all treatments. EOO anesthesia prevented Na+ efflux observed in the control groups in both flux periods. There were net Cl- and K+ effluxes at 0 - 4 h and influxes at 4 - 8 h after handling in most treatments, and these fluxes did not differ among the treatments. The results suggest that EOO did not impair stress recovery and did not act as an additional handling stressor in silver catfish.

RESUMO: Os efeitos da anestesia com o óleo essencial de Ocimum gratissimum (EOO) em parâmetros de estresse após manuseio foram investigados em jundiás (Rhamdia quelen). EOO foi obtido a partir das partes aéreas por hidrodestilação. Os juvenis foram anestesiados com 70 ou 300 mg L-1 de EOO e expostos ao ar por 1 minuto. Os peixes foram amostrados imediatamente ou transferidos para aquários sem anestésico até amostragem. No primeiro experimento, os juvenis tiveram seu sangue coletado em 0, 1, 4, e 8 h após manuseio para avaliar os níveis de cortisol e glicemia. Os animais não anestesiados foram contidos manualmente para coleta sanguínea. No segundo experimento, amostras de água foram coletadas do aquário de recuperação dos animais para avaliação do fluxo iônico entre 0 - 4 h e 4 - 8 h. Grupos controles em água e etanol também foram realizados sobre as mesmas condições. Os resultados demonstraram que os níveis de cortisol não diferiram entre os tratamentos. Hiperglicemia foi detectada em peixes expostos a 70 e 300 mg L-1 de EOO em 1 h e 4 h após o manuseio. Após 8 h, os teores de cortisol e glicose foram menores ou similares aqueles imediatamente após o manuseio para todos os tratamentos. A anestesia com EOO preveniu o efluxo de Na+ observado para os grupos controle em ambos os períodos avaliados. Ocorreram efluxos de Cl- and K+ entre 0 - 4 h e influxos entre 4 - 8 h após o manuseio para a maioria dos tratamentos, e estes eventos não diferiram entre os tratamentos. Os resultados sugerem que o EOO não prejudica a recuperação do animal frente ao evento estressor ou atua como estressor adicional ao manuseio em jundiás.

Celioscopic liver biopsy in silver catfish (Rhamdia quelen) / Biópsia hepática celioscópica em jundiás (Rhamdia quelen)

Endosurgery has been used for assessment of fish celomatic cavity, as well as for obtaining biopsies for organic analysis. Such minimally invasive access may also be used for the analysis of environmental impact on biomarkers of pollution. In Brazil, studies and literature regarding the use of celioscopy in fish are sparse. The purpose of the current study was to develop a two-port celioscopy technique to obtain liver biopsy in silver catfish (Rhamdia quelen). Six adult female silver catfish were used. The animals were anesthetized and the inspection of the celomatic cavity were performed using a telescope and celioscopic-guided liver biopsy were taken using laparoscopic Kelly forceps. On the early postoperative period, the animals were released in a confined water reservoir where mortality could be checked. The liver samples were sent for histological assessment. There were no complications during surgery on early postoperative period. It was possible to visualize meticulously several organs (liver, spleen, stomach, pancreas, swim bladder, ovaries, bowel and transverse septum). In conclusion, the surgical technique and the anesthetic protocol proposed were suitable to perform liver biopsies in silver catfish and provided low morbidity...

A videocirurgia vem sendo utilizada em avaliações da cavidade celomática de diferentes peixes, bem como na obtenção de biopsias para análises de órgãos. Esse acesso, minimamente invasivo, pode ainda ser empregado no estudo de impactos ambientais, a partir do uso desses animais como bioindicadores de poluentes. No Brasil, poucos são os estudos envolvendo a realização de celioscopia de peixes. Este trabalho teve como objetivo, desenvolver uma técnica de videocelioscopia, a partir da utilização de dois portais, na obtenção de biopsia hepática em jundiás (Rhamdia quelen). Para o estudo, foram utilizadas seis fêmeas adultas. Após os animais serem anestesiados, realizou-se a inspeção da cavidade celomática com endoscópio de 10mm e 00 para na sequência, realizar a coleta de tecido hepático com pinça de Kelly. Após a recuperação anestésica/cirúrgica, os animais foram liberados em açude que permitia o controle de possíveis óbitos. Todas as amostras de tecido hepático foram encaminhadas a exame histopatológico. Os procedimentos foram realizados sem a ocorrência de complicações trans ou pós-operatórias. Visualizou-se detalhadamente diferentes órgãos e estruturas intracavitárias (fígado, baço, estômago, pâncreas, bexiga natatória, ovários, intestino grosso e septo transverso. Conclui-se que a técnica cirúrgica e o protocolo anestésico proposto são adequadas para a realização de biópsias hepáticas em jundiás e estão associados a diminuta morbidade...

Sedative and anesthetic activities of the essential oils of Hyptis mutabilis (Rich.) Briq. and their isolated components in silver catfish (Rhamdia quelen)

This study evaluated the sedative and anesthetic effects of the essential oils (EO) of Hyptis mutabilis (Rich.) Briq. and their isolated components on silver catfish (Rhamdia quelen). Quantitative chemical differences between the EOs obtained from leaves and inflorescences were verified, and a new chemotype rich in globulol was described. Although there were no significant differences in the time of induction for sedation and anesthesia between the EOs, only the leaf EO at 344 mg/L anesthetized all fish without side effects. Fractionation of the leaf EO was carried out by column chromatography. The isolated compounds [(+)-1-terpinen-4-ol and (-)-globulol] showed different activity from that detected for the leaf EO in proportional concentrations and similar sedation to a eugenol control at 10 mg/L. However, fish exposed to 1-terpinen-4-ol (3 and 10 mg/L) did not remain sedated for 30 min. Anesthesia was obtained with 83-190 mg/L globulol, but animals showed loss of mucus during induction and mortality at these concentrations. Synergism of the depressor effects was detected with the association of globulol and benzodiazepine (BDZ), compared with either drug alone. Fish exposed to BDZ or globulol+BDZ association showed faster recovery from anesthesia in water containing flumazenil, but the same did not occur with globulol. In conclusion, the use of globulol in aquaculture procedures should be considered only at sedative concentrations of 10 and 20 mg/L, and its mechanism of action seems not to involve the GABAA-BDZ system.

Repeated stressors do not provoke habituation or accumulation of the stress response in the catfish Rhamdia quelen

Fish repeatedly experience stressful situations under experimental and aquaculture conditions, even in their natural habitat. Fish submitted to sequential stressors can exhibit accumulation or habituation on its cortisol response. We posed a central question about the cortisol response profiles after exposure to successive acute stressors of a similar and different nature in Rhamdia quelen. We have shown that successive acute stressors delivered with 12-h, 48-h, and 1-week intervals provoked similar cortisol responses in juvenile R. quelen, without any habituation or accumulation. The cumulative stress response is more associated to short acute stressors with very short intervals of minutes to hours. In our work, we used an interval as short as 12h, and no cumulative response was found. However, if the length of time between stressors is of a day or week as used in our work the most common and an expected phenomenon is the attenuation of the response. Thus, also, the absence of both accumulation of the stress response and the expected habituation is an intriguing result. Our results show that R. quelen does not show habituation or accumulation in its stress responses to repeated stressors, as reported for other fish species.

Os peixes, tanto em condições de cultivo quanto em condições experimentais ou na natureza, podem experimentar situações de estresse. Peixes submetidos a estressores sequenciais podem apresentar acumulação de sua resposta de cortisol com aumento dos níveis desse hormônio em cada resposta sucessiva ou habituação da resposta do cortisol, com redução dos níveis de cortisol em cada resposta sequencial. Abordamos a questão central de como é o perfil de resposta do cortisol de R. quelen após a exposição a estressores agudos sucessivos de natureza semelhante e diferente. Os dados mostraram que sucessivos estressores agudos com intervalos de 12 e 48h e de uma semana, provocaram respostas de cortisol semelhantes em juvenis de R. quelen, sem qualquer habituação ou acumulação. No presente trabalho usamos intervalos tão curtos quanto 12h e não verificamos qualquer tipo de acumulação da resposta. No entanto, se o intervalo entre estressores forem de um dia ou semana, o fenômeno mais comum e esperado é o da atenuação da resposta. Assim, tanto a ausência de acumulação da resposta ao estresse quanto à ausência da habituação esperada são resultados interessantes. Nossos resultados mostraram que juvenis de R. quelen não mostram habituação ou acumulação em suas respostas de estresse a estressores repetidos, como relatado para outras espécies de peixes.

Participation of the GABAergic system in the anesthetic effect of Lippia alba (Mill.) N.E. Brown essential oil

The objective of this study was to identify the possible involvement of the GABAergic system in the anesthetic effect of Lippia alba essential oil (EO). We propose a new animal model using silver catfish (Rhamdia quelen) exposed to an anesthetic bath to study the mechanism of action of EO. To observe the induction and potentiation of the anesthetic effect of EO, juvenile silver catfish (9.30 ± 1.85 g; 10.15 ± 0.95 cm; N = 6) were exposed to various concentrations of L. alba EO in the presence or absence of diazepam [an agonist of high-affinity binding sites for benzodiazepinic (BDZ) sites coupled to the GABA A receptor complex]. In another experiment, fish (N = 6) were initially anesthetized with the EO and then transferred to an anesthetic-free aquarium containing flumazenil (a selective antagonist of binding sites for BDZ coupled to the GABA A receptor complex) or water to assess recovery time from the anesthesia. In this case, flumazenil was used to observe the involvement of the GABA-BDZ receptor in the EO mechanism of action. The results showed that diazepam potentiates the anesthetic effect of EO at all concentrations tested. Fish exposed to diazepam and EO showed faster recovery from anesthesia when flumazenil was added to the recovery bath (12.0 ± 0.3 and 7.2 ± 0.7, respectively) than those exposed to water (9.2 ± 0.2 and 3.5 ± 0.3, respectively). In conclusion, the results demonstrated the involvement of the GABAergic system in the anesthetic effect of L. alba EO on silver catfish.

Reprodução e alimentação de Rhamdia quelen (Quoy & Gaimard, 1824) em rios do Núcleo Santa Virgínia, Parque Estadual da Serra do Mar, São Paulo, SP / Reproduction and feeding of Rhamdia quelen (Quoy & Gaimard, 1824) in rivers of the Santa Virgínia Unit, State Park of the Serra do Mar, São Paulo, SP

O objetivo do trabalho foi determinar a época de reprodução, a fecundidade, o tipo de desova e os aspectos alimentares de Rhamdia quelen em rios da Mata Atlântica no Núcleo Santa Virgínia, Parque Estadual da Serra do Mar, estado de São Paulo. Foram realizadas amostragens mensais de janeiro a dezembro de 2004 em dois rios, Paraibuna e Grande, da bacia do rio Paraíba do Sul. A atividade alimentar, o acúmulo de gordura na cavidade visceral e a época reprodutiva ocorreram ao longo de praticamente todo o período de coleta, possivelmente pela falta de sazonalidade na região. Os itens alimentares foram muito diversos e a dieta foi caracterizada como sendo onívora, com tendência ao consumo de insetos. A desova de R. quelen foi do tipo parcelada. A fecundidade média foi de 27.759,7 e de 29.757,3 nos rios Paraibuna e Grande, respectivamente.

The frames of this work were determine the reproductive period, fecundity, spawning type and feeding habits of Rhamdia quelen in rivers of the Atlantic Forest in Santa Virgínia Unit, State Park of the Serra do Mar, State of São Paulo. Monthly sampling through January to December 2004 were accomplished in two rivers, Paraibuna and Grande. The alimentary activity, fat accumulation in the visceral cavity and the reproductive period occurred throughout the year probably due to the environmental stability in the area. The diet of this specie was characterized as omnivorous, with tendency to insectivore. Rhamdia quelen was classified as fractional spawning type. The mean absolute fecundity ranged from 27,759.7 to 29,757.3 oocytes in Paraibuna and Grande rivers, respectively.