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)

Pathogenic potential of Vibrio parahaemolyticus isolated from tropical estuarine environments in Ceará, Brazil

Vibrio parahaemolyticus is a potentially pathogenic bacterium that occurs naturally in estuarine environments worldwide. This research aimed to investigate the occurrence of V. parahaemolyticus in estuarine environments and determine the virulence profile in an aquaculture environment by molecular techniques and conventional microbiological methods. Sampling was conducted in four estuaries in the State of Ceará (Pacoti, Choró, Pirangi and Jaguaribe), Brazil, between January and April 2009. The analysis included 64 samples of water (n=32) and sediment (n=32) collected from the estuaries. The samples yielded 64 isolates suspected to be V. parahaemolyticus. The isolates were submitted to biochemical identification using a dichotomous key and PCR for the detection of the species-specific tlh gene. Virulence was assessed by testing for urea hydrolysis and ß-hemolysis in erythrocytes (Kanagawa phenomenon) and simultaneous detection of the tdh and trh genes. All but one of the isolates (63/64) were confirmed to be V. parahaemolyticus by genotypic detection of tlh gene. The tdhand trh genes were detected in 57 and 19 isolates, respectively. The Kanagawa test was positive for 51 isolates. Only one isolate was positive for urease. The incidence of tdh/trh-positivity was very high in isolates recovered from the environment. The present study demonstrates the need to increase knowledge of the ecology and pathogeny of V. parahaemolyticus

DETECTION OF VIRULENCE GENES IN ENVIRONMENTAL STRAINS OF Vibrio cholerae FROM ESTUARIES IN NORTHEASTERN BRAZIL / Detecção de genes de virulência em estirpes de Vibrio cholerae isolados de estuários no Nordeste do Brasil

The objectives of this study were to detect the presence of Vibrio cholerae in tropical estuaries (Northeastern Brazil) and to search for virulence factors in the environmental isolates. Water and sediment samples were inoculated onto a vibrio-selective medium (TCBS), and colonies with morphological resemblance to V. cholerae were isolated. The cultures were identified phenotypically using a dichotomous key based on biochemical characteristics. The total DNA extracted was amplified by PCR to detect ompW and by multiplex PCR to detect the virulence genes ctx, tcp, zot and rfbO1. The results of the phenotypic and genotypic identification were compared. Nine strains of V. cholerae were identified phenotypically, five of which were confirmed by detection of the species-specific gene ompW. The dichotomous key was efficient at differentiating environmental strains of V. cholerae. Strains of V. cholerae were found in all four estuaries, but none possessed virulence genes.

O objetivo deste estudo foi detectar a presença potencial virulência de Vibrio cholerae isolado de estuários do Nordeste do Brasil. Amostras de água e sedimento foram coletadas e inoculadas sobre meio seletivo para víbrios (TCBS) e colônias com características morfológicas de V. cholerae foram isoladas. A identificação fenotípica seguiu chave dicotômica baseada em caraterísticas bioquímicas. Foram empregadas as técnicas de amplificação da polimerase em cadeia (PCR) utilizando o gene ompW e a de multiplex PCR para detecção de genes de virulência (ctx, tcp, zot e rfbO1). Os resultados da identificação das diferentes abordagens foram comparados. Nove cepas de V. cholerae foram identificadas fenotipicamente e cinco confirmadas através da detecção do gene ompW. A chave dicotômica utilizada foi eficiente para a confirmação da espécie. Os quatro estuários analisados apresentaram estirpes de V. cholerae, e nenhuma das cepas isoladas apresentaram genes de virulência.

Genetics of two marine shrimp hatcheries of the Pacific white shrimp Litopenaeus vannamei (Boone, 1931) in Pernambuco, Brazil / Genética de duas larviculturas de camarão branco do Pacífico Litopenaeus vannamei (Boone, 1931) em Pernambuco, Brasil

The shrimp industry has grown significantly over the past 10 years in Brazil, especially the farmed production of the exotic Pacific white shrimp, Litopenaeus vannamei. In 2004, this industry was marked by a productivity crisis, which stirred interest towards genetic improvement of shrimp stocks. Shrimp breeders importation was banned in Brazil by a govern Normative Instruction in 1997, as a sanitary precaution. Since then, broodstock replacement in hatcheries has been based on domestic stocks, raising concerns on the decline of genetic diversity and if the existing diversity would allow effective genetic improvement programs. In the present research, genetic parameters such as number of alleles, effective allele number, expected and observed heterozygosities, inbreeding coefficient, genetic differentiation index and deviation from Hardy-Weinberg equilibrium have estimated of two important commercial hatcheries in Northeast Brazil, genotyping 5 microsatellite loci. Effective allele number (3 to 10.5) and average observed and expected heterozygosities (0.480 and 0.680) were consistent with those reported for cultured and wild Penaeid populations. However, F IS positive values (0.381 for hatchery A and 0.249 for hatchery B) reflected a significant heterozygous deficiency within hatcheries (P<0.01). Nevertheless, we concluded that even after ten years of limited genetic input, it has been possible to maintain a high level of genetic variability, possibly due to the wide diverse origin of the founder broodstocks and the constant breeders exchange among hatcheries.

A carcinicultura cresceu significativamente no Brasil ao longo dos últimos 10 anos, especialmente a produção do camarão branco do Pacífico, o exótico Litopenaeus vannamei. Em 2004, a atividade foi marcada por uma crise na produção, que despertou interesse na implantação de programas de melhoramento dos estoques de camarão. A importação de crustáceos foi banida do Brasil por uma Instrução Normativa de 1997, como uma medida de precaução sanitária. Desde então, a reposição de matrizes nas larviculturas passou a ser conduzida com estoques domesticados, gerando preocupações sobre o possível declínio da diversidade genética e sobre a possibilidade de que a diversidade genética existente pudesse garantir ganhos efetivos em programas de melhoramento. No presente trabalho, parâmetros genéticos, tais como número de alelos, número de alelos efetivos, heterozigosidade esperada e observada, coeficiente de consanguinidade, coeficiente de diferenciação genética e desvio do equilíbrio de Hardy-Weinberg, foram estimados para duas importantes larviculturas comerciais do Nordeste do Brasil, por meio da genotipagem de cinco marcadores microssatélites. O número de alelos efetivos (3 a 10,5) e as heterozigosidades médias observada e esperada (0,480 e 0,680) foram consistentes com aqueles relatados para populações de peneídeos de cativeiro e selvagens. Entretanto, valores positivos de F IS (0,381 para a larvicultura A e de 0,249 para a larvicultura B) mostraram uma deficiência significativa de heterozigotos (P<0,01). Apesar disso, é possível concluir que, mesmo após 10 anos de proibição na importação de crustáceos, tem sido possível manter um alto nível de variabilidade genética, possivelmente devido a origens múltiplas do estoque de fundadores dessa espécie no Brasil e da constante troca de reprodutores entre larviculturas.