Isolation of Saprolegnia aenigmatica oomycetes and protocol for experimental infection of pacu (Piaractus mesopotamicus) / Isolamento do oomiceto Saprolegnia aenigmatica e protocolo de infecção experimental em pacu (Piaractus mesopotamicus)

Successful disease treatment depends on molecular studies under indoor conditions with experimental infection protocols that facilitate understanding the disease and the drug`s efficacy. The internal transcribed spacer (ITS) region was sequenced from three isolates, which were identified as Saprolegnia aenigmatica. Subsequently, healthy fish were immunosuppressed with dexamethasone (1.2 mg kg-1) and descaled to the skin using a sharp scalpel. These individuals were isolated in individual aquariums maintained at 22°C. Individuals in one group were subcutaneously inoculated with 9,000 zoospores (DDZ treatment), a second group was exposed to oomycetes in water with three colonized baits (DDB), a third group was maintained in water without zoospores (DD), and a control group (C) consisted of healthy animals. After 48 and 96 hours, two animals from each group were euthanized for fungal reisolation. The fish from groups DD and C did not show clinical signs, and no oomycetes were isolated. The animals from the DDZ and DDB groups showed cotton-wool-like masses on the skin, and S. aenigmatica was re-isolated. Thus, for infection using zoospores or baits parasitized by S. aenigmatica, an immunosuppressor (dexamethasone) and a sharp scalpel can be used effectively to establish an experimental infection in P. mesopotamicus.

O sucesso do tratamento de uma enfermidade depende do estudo de moléculas em condições de laboratório por meio de protocolos de infecção experimental que viabilizam a compreensão da doença e da eficácia dos fármacos. Pela sequência ITS foram identificadas três cepas de Saprolegnia aenigmatica. Dessa forma, pacus sadios foram submetidos à imunossupressão com dexametasona (1,2 mg kg-1), esfoliados com auxílio de bisturi e distribuídos em aquários a 22ºC. Após este procedimento, um grupo de animais foi inoculado com 9.000 zoósporos/peixe subcutâneo (DEZ), a outro foram adicionadas três iscas colonizadas com o oomiceto na água (DEI), um terceiro grupo foi mantido sem contato com o oomiceto (DE) e um quarto grupo, de animais sadios, representaram o controle (C). Após 48 e 96h deste procedimento, foram eutanaziados animais de cada grupo para reisolamento. Os animais do grupo DE e C não apresentaram sinais clínicos e não foi reisolado o oomiceto. Porém, tanto os animais do grupo DEZ quanto como os animais do grupo DEI apresentaram micélio branco na pele e foi reisolado Saprolegnia aenigmatica. Assim, a infecção com zoósporos ou com iscas colonizadas por S. aenigmatica, com o uso de dexametasona e abrasivo epitelial são formas eficazes de infecção experimental em P. mesopotamicus.

Effects of sugarcane juice addition on the population dynamics of Escherichia coli and the presence of Shiga-toxigenic E. coli during the anaerobic codigestion of dairy cattle manure / Efeito da adição de caldo de cana-de-açúcar na dinâmica da população de Escherichia coli e presença de E. coli shigatoxigênicas durante a codigestão anaeróbia de dejetos bovinos leiteiros

ABSTRACT: The objective of this study was to evaluate the effects of the addition of sugarcane juice on the population dynamics of Escherichia coli and the presence of Shiga-toxigenic E. coli (STEC) during the anaerobic codigestion of dairy cattle manure. For the overall analyses at the end of a hydraulic retention time of 90 days, ten two-liter batch-type biodigesters were divided into two treatment groups: biodigester containing manure and water (MW) and the biodigester containing manure, water and sugarcane juice (MSC). For monitoring the population dynamics and presence of microorganisms, pH, and volatile acidity, tests were carried out every ten days, on 36 smaller-scale batch biodigesters made of one-liter plastic bottles (18 for each treatment). The reductions in E. coli population over time were significant in the MW (60 days) and MSC (20 days) biodigesters. Inactivation of STEC occurred in a shorter period (40 days in MW and <10 days in MSC). Significant differences were obtained between the two treatments, with the pH values being lower, the concentrations of volatile acids (VA) being higher, and the inactivation of E. coli and STEC being faster in the biodigester with sugarcane juice added. The amount of sugarcane juice applied (7%) suggests its suitability for the sanitization of dairy cattle manure for use as a biofertilizer, given the high reduction in the E. coli population and inactivation of STEC.

RESUMO: O estudo teve como objetivo avaliar o efeito da adição de caldo de cana-de-açúcar sobre a dinâmica da população de Escherichia coli e presença de E. coli shigatogixênicas (STEC) no processo de codigestão anaeróbia de dejetos de bovinos leiteiros. Foram utilizados dez biodigestores bateladas divididos em dois tratamentos, dejeto sem caldo de cana-de-açúcar (DSC) e dejeto com caldo (DCC), com tempo de retenção hidráulica (TRH) de 90 dias. Para o monitoramento periódico da dinâmica da população E. coli e presença de E. coli shigatoxigenicas, do pH e da acidez volátil, realizados a cada dez dias, foram abastecidos mais 36 biodigestores bateladas, construídos de garrafas de material plástico de um litro, sendo 18 unidades para cada tratamento. A redução das populações de E. coli no decorrer do tempo foi significativa no DSC (60 dias) e no DCC (20 dias). A inativação de E. coli shigatoxigênicas ocorreu em um período mais curto, 40 dias no DSC e menos de 10 dias no DCC. Foram obtidas diferenças significativas entre os tratamentos para os valores de pH, que foram menores, e as concentrações de ácidos voláteis, que foram maiores, com adição de caldo e contribuíram para a inativação mais rápida da E. coli e STEC. A dose de caldo de cana-de-açúcar utilizada (7%) sugere a adequada sanitização do dejeto bovino leiteiro, tendo em vista a alta redução na população de E. coli e a inativação de STEC.