Avaliação genética de populações naturais e de estoques de um programa de repovoamento de pacu (Piaractus mesopotamicus) utilizando marcadores microssatélite / Genetic evaluation of pacu (Piaractus mesopotamicus) natural populations and from the broodstocks of a stock enhancement program using microsatellite markers

Utilizaram-se marcadore microssatélites para estimar a diversidade genética de grupos de pacu (Piaractus mesopotamicus) coletados nas escadas de transposição das hidroelétricas de Canoas I (CI) e Canoas II (CII), no Rio Paranapanema, e de um estoque e uma progênie utilizados em programas de repovoamento nesse rio. Os loci microssatélites produziram 16 alelos e heterozigosidade observada média similar entre os indivíduos do rio nos dois tempos de coleta (CI14 = 0,7356; CI28 = 0,7361; CII14 = 0,7442; e CII28 = 0,7507), do estoque e da progênie (0,7261 e 0,7287, respectivamente). Foram observados desvios no equilíbrio de Hardy-Weinberg, e valores negativos do índice de fixação com excesso de heterozigotos que indicaram ausência de endogamia. As análises de diversidade genética (distância e identidade genética, índice de Shannon, F ST e AMOVA) foram indicativas de baixa diferenciação genética e conduziram ao agrupamento dos indivíduos do rio, sugerindo que essa espécie está geneticamente estruturada como uma única população. Foram verificados baixa diferenciação genética e altos valores do número de migrantes entre os indivíduos do rio, do estoque e da progênie, o que presume a origem comum derivada dos constantes repovoamentos realizados nesse rio a partir dessas populações estocadas.

This study used microsatellites markers to determine the genetic diversity of pacu (Piaractus mesopotamicus) groups collected at passage ladders of the hydroelectric plants (HEP) Canoas I (CI) and Canoas II (CII) - Paranapanema River - and of a broodstock and a progeny in stock enhancement programs in that river. The microsatellite loci produced 16 alleles and a similar heterozygosity between the individuals of the river at both times of collection (CI14 = 0.7356, CI28 = 0.7361, CII14 = 0.7442, and CII28 = 0.7507), as well of the broodstock and the progeny (0.7261 and 0.7287, respectively). Deviations were observed in Hardy-Weinberg equilibrium and negative values of fixation index with excess of heterozygosity indicated endogamy absence. The genetic diversity analyses (distance and genetic identity, Shannon index, F ST, and AMOVA) were signs of low genetic differentiation, and they led to the clustering of river individuals, suggesting that the species is genetically structured as a single population. Low genetic differentiation and high values of numbers of migrates among the river, the stock, and the progeny individuals were verified, suggesting a common origin derived from the constant stocks enhancement programs accomplished in that river with those stock populations.

Caracterização genética de Brycon orbignyanus utilizando o sistema seminatural / Genetic characterization of Brycon orbignyanus using the semi-natural system

Avaliou-se o efeito do sistema seminatural na diversidade genética de um estoque de Brycon orbignyanus, utilizado em programas de repovoamento, com o marcador molecular RAPD. Vinte e quatro reprodutores, 12 machos e 12 fêmeas e 95 larvas da progênie foram analisados. Os nove primers utilizados produziram 90 fragmentos, dos quais 94,4 por cento foram polimórficos. Houve diferença significativa na frequência de 20 dos 90 fragmentos entre os reprodutores e sua progênie sem a presença de fragmentos exclusivos. O índice de diversidade genética de Shannon, a porcentagem de fragmentos polimórficos e a diversidade genética de Nei foram mais altos nos indivíduos da progênie. A similaridade genética foi maior nos indivíduos do estoque de reprodutores. A análise de variância molecular mostrou que a maior parte da variação está dentro de cada grupo (89,1 por cento) e não entre os grupos (10,9 por cento). A identidade e a distância genética entre os estoques foram de 0,944 e 0,057, respectivamente. Assim, a utilização do sistema seminatural evitou a mortalidade de reprodutores B. orbignyanus e conservou a variabilidade genética da progênie.

The effect of the semi-natural system on the genetic diversity of a Brycon orbignyanus stock, used in stock enhancement programs, was evaluated with the RAPD molecular marker. Twenty-four broodstocks - 12 males and 12 females - and 95 larvae of the offspring were analyzed. The nine used primers produced 90 fragments, of which 94.4 percent were polymorphic. There was significant difference in the frequency of 20 out of the 90 fragments between the broodstocks and their offspring without the presence of exclusive fragments. The Shannon genetic diversity index, the percentage of polymorphic fragments and the Nei gene diversity were higher in the offspring individuals. Genetic similarity was higher in broodstock individuals. The analysis of molecular variance results showed that the major part of the genetic variation is within the groups (89.1 percent) and not between them (10.9 percent). The identity and genetic distance between the groups were 0.944 and 0.057, respectively. Like this, the use of the semi-natural system avoided the mortality of B. orbignyanus broodstocks and conserved the genetic variability of the offspring.

Qualitative parameters of the piapara semen (Leporinus elongatus Valenciennes, 1850) / Parâmetros qualitativos do sêmen de piapara (Leporinus elongatus Valenciennes, 1850)

Qualitative parameters of piapara semen (Leporinus elongatus) were evaluated before and after hormonal induction with carp pituitary extract at 2.5 mg.kg-1 of live weight. The progressive motility, the spermatic vigor and the lifetime of the spermatozoa were higher before the hormonal induction (P > 0.05). The percentage of normal spermatozoa and spermatozoa with secondary pathologies did not differ (P > 0.05) between treatments: before induction (44.0 and 44.4 percent, respectively) and after-induction (44.3 and 46.7 percent, respectively). However, the percentage of primary pathologies was higher (P < 0.05) for the semen collected before induction than for the semen collected after induction; the estimates were 12.2 and 8.0 percent, respectively. The most frequent pathologies were the taillessness with the frequencies of 27.4 and 36.3 percent followed by the headlessness for which the estimates were 10.1 and 3.9 percent, before and after induction respectively. The semen collected before the hormonal induction presented better qualitative parameters.

Os parâmetros qualitativos do sêmen de piaparas (Leporinus elongatus) foram avaliados antes e após a indução hormonal com o extrato de hipófise de carpa na dosagem 2,5 mg.kg-1 de peso vivo. A motilidade progressiva, o vigor espermático e o tempo de vida dos espermatozóides apresentaram valores superiores (P < 0,05) no sêmen coletado antes da indução hormonal. Já a estimativa da porcentagem de espermatozóides normais ou com patologias leves, na pré-indução (44,0 e 44,4 por cento, respectivamente) e na pós-indução hormonal (44,3 e 46,7 por cento, respectivamente) não diferiram (P > 0,05) entre os tratamentos. Porém a estimativa de patologias graves foi maior (P < 0,05) no sêmen de pré-indução do que no pós-induzido com 12,2 e 8 por cento, respectivamente. A patologia mais freqüente foi cabeça solta com 27,4 e 36,3 por cento seguida por cauda solta com 10,1 e 3,9 por cento, antes e após a indução hormonal respectivamente. De acordo com os resultados, o sêmen de piapara coletado na pré-indução hormonal apresentou os melhores parâmetros qualitativos.