Design and optimization of an experimental maintenance system for yellow clam broodstock Amarilladesma mactroides (Reeve, 1854) / Desenvolvimento e otimização de um sistema de manutenção experimental para reprodutores de marisco branco Amarilladesma mactroides (Reeve, 1854)

The yellow clam is a sand-burrowing bivalve that inhabits the dissipative beaches from southern Brazil to the north coast of Argentina. In the last decades, populations of this species have been impacted by mass mortality events, overfishing and other anthropogenic activities. The production of juveniles in captivity would allow feasibility studies to be carried out to restore the natural stock as well as the production in aquaculture systems. Given the scarcity of studies on the maintenance of this species in captivity, a culture system and a management protocol were developed and tested. Wild-caught clams (total length ≥50 mm) were used in a series of 14 day-long trials. Survival was higher in clams that were allowed to bury into the sand. A permanent ink marker covered with a thin layer of a quick-hardening adhesive proved to be a reliable method to tag clams. The maintenance of yellow clams in this system resulted in high survival and growth, increases in the condition factor and oocyte diameter, and a relative advancement of gonadal development.

O marisco branco é um bivalve de areia que habita as praias dissipativas do sul do Brasil até a costa norte da Argentina. Nas últimas décadas, as populações desta espécie têm sido afetadas por eventos de mortalidade maciça, sobrepesca e outras atividades antropogênicas. A produção de juvenis em cativeiro permitiria a realização de estudos de viabilidade para restaurar o estoque natural, assim como a produção em sistemas de aquicultura. Dada a escassez de estudos sobre a manutenção desta espécie em cativeiro, um sistema de cultivo e um protocolo de manejo foram desenvolvidos e testados. Mariscos branco selvagens (comprimento total ≥50 mm) foram utilizados em uma série de ensaios de 14 dias de duração. A sobrevivência foi maior nos mariscos que podiam ser enterrados na areia. Um marcador de tinta permanente coberto com uma fina camada de adesivo de endurecimento rápido provou ser um método confiável para marcar os mariscos. A manutenção dos mariscos neste sistema resultou em alta sobrevivência e crescimento, aumento do fator de condição e do diâmetro do ovócito, e um relativo avanço do desenvolvimento gonadal.

Design and optimization of an experimental maintenance system for yellow clam broodstock Amarilladesma mactroides (Reeve, 1854)

Abstract The yellow clam is a sand-burrowing bivalve that inhabits the dissipative beaches from southern Brazil to the north coast of Argentina. In the last decades, populations of this species have been impacted by mass mortality events, overfishing and other anthropogenic activities. The production of juveniles in captivity would allow feasibility studies to be carried out to restore the natural stock as well as the production in aquaculture systems. Given the scarcity of studies on the maintenance of this species in captivity, a culture system and a management protocol were developed and tested. Wild-caught clams (total length 50 mm) were used in a series of 14 day-long trials. Survival was higher in clams that were allowed to bury into the sand. A permanent ink marker covered with a thin layer of a quick-hardening adhesive proved to be a reliable method to tag clams. The maintenance of yellow clams in this system resulted in high survival and growth, increases in the condition factor and oocyte diameter, and a relative advancement of gonadal development.

Resumo O marisco branco é um bivalve de areia que habita as praias dissipativas do sul do Brasil até a costa norte da Argentina. Nas últimas décadas, as populações desta espécie têm sido afetadas por eventos de mortalidade maciça, sobrepesca e outras atividades antropogênicas. A produção de juvenis em cativeiro permitiria a realização de estudos de viabilidade para restaurar o estoque natural, assim como a produção em sistemas de aquicultura. Dada a escassez de estudos sobre a manutenção desta espécie em cativeiro, um sistema de cultivo e um protocolo de manejo foram desenvolvidos e testados. Mariscos branco selvagens (comprimento total 50 mm) foram utilizados em uma série de ensaios de 14 dias de duração. A sobrevivência foi maior nos mariscos que podiam ser enterrados na areia. Um marcador de tinta permanente coberto com uma fina camada de adesivo de endurecimento rápido provou ser um método confiável para marcar os mariscos. A manutenção dos mariscos neste sistema resultou em alta sobrevivência e crescimento, aumento do fator de condição e do diâmetro do ovócito, e um relativo avanço do desenvolvimento gonadal.

Design and optimization of an experimental maintenance system for yellow clam broodstock Amarilladesma mactroides (Reeve, 1854) / Desenvolvimento e otimização de um sistema de manutenção experimental para reprodutores de marisco branco Amarilladesma mactroides (Reeve, 1854)

The yellow clam is a sand-burrowing bivalve that inhabits the dissipative beaches from southern Brazil to the north coast of Argentina. In the last decades, populations of this species have been impacted by mass mortality events, overfishing and other anthropogenic activities. The production of juveniles in captivity would allow feasibility studies to be carried out to restore the natural stock as well as the production in aquaculture systems. Given the scarcity of studies on the maintenance of this species in captivity, a culture system and a management protocol were developed and tested. Wild-caught clams (total length ≥50 mm) were used in a series of 14 day-long trials. Survival was higher in clams that were allowed to bury into the sand. A permanent ink marker covered with a thin layer of a quick-hardening adhesive proved to be a reliable method to tag clams. The maintenance of yellow clams in this system resulted in high survival and growth, increases in the condition factor and oocyte diameter, and a relative advancement of gonadal development.

O marisco branco é um bivalve de areia que habita as praias dissipativas do sul do Brasil até a costa norte da Argentina. Nas últimas décadas, as populações desta espécie têm sido afetadas por eventos de mortalidade maciça, sobrepesca e outras atividades antropogênicas. A produção de juvenis em cativeiro permitiria a realização de estudos de viabilidade para restaurar o estoque natural, assim como a produção em sistemas de aquicultura. Dada a escassez de estudos sobre a manutenção desta espécie em cativeiro, um sistema de cultivo e um protocolo de manejo foram desenvolvidos e testados. Mariscos branco selvagens (comprimento total ≥50 mm) foram utilizados em uma série de ensaios de 14 dias de duração. A sobrevivência foi maior nos mariscos que podiam ser enterrados na areia. Um marcador de tinta permanente coberto com uma fina camada de adesivo de endurecimento rápido provou ser um método confiável para marcar os mariscos. A manutenção dos mariscos neste sistema resultou em alta sobrevivência e crescimento, aumento do fator de condição e do diâmetro do ovócito, e um relativo avanço do desenvolvimento gonadal.

The spawning method affects the reproductive efficiency of piracanjuba fish (Brycon orbignyanus) in restocking programs / El método de desove afecta la eficiencia reproductiva de piracanjuba (Brycon orbignyanus) en programas de repoblación / O método de desova afeta a eficiência reprodutiva de piracanjuba (Brycon orbignyanus) em programas de repovoamento

Abstract Background: Preserving the genetic diversity of wild fish is an important consideration for restocking programs, as inbreeding can compromise progeny survival as well as impact the resilience of natural populations. Objective: To evaluate the influence of spawning method: semi-natural (SN) or strip-spawning (ST), and the number of breeders (1♀:3♂ and 2♀:6♂) on the reproductive efficiency and genetic diversity of B. orbignyanus progeny destined for restoration of wild stocks. Methods: Rates of fertilization, hatching and broodfish mortality were recorded. For genetic evaluations (allele frequency, observed and expected heterozygosity, Shannon index, inbreeding coefficient, molecular variance analysis, and genetic differentiation), breeders (n=24), and their progenies (90 larvae/treatment) were sampled and analyzed using eight microsatellite markers. Results: Higher fertilization and hatching rates, and lower broodfish mortality were observed for the SN method (p<0.05), whereas the number of breeders did not affect these parameters (p>0.05). Interaction between spawning method and number of breeders was not significant (p>0.05). The amplified microsatellite loci produced a total of 30 alleles, with sizes between 80 and 225 bp and their frequencies indicated an increase (p<0.05) of genetic diversity in the progenies, but low genetic differentiation between treatments (p>0.05). Conclusion: The spawning methods and number of breeders tested increased equally the genetic diversity of the progeny, with low genetic differentiation between treatments. In contrast, rates of fertilization, hatching and brood fish mortality revealed that the SN method resulted in the best reproductive efficiency due to the handling stress and injuries caused by ST. Thus, SN proves to be the most suitable spawning-method for B. orbignyanus in restocking programs.

Resumen Antecedentes: Mantener la diversidad genética de los peces salvajes es una consideración importante para los programas de repoblación, ya que la endogamia puede comprometer la supervivencia de la progenie y afectar la supervivencia de las poblaciones naturales. Objetivo: Evaluar la influencia del método de desove (seminatural - SN o en franjas - ST) y el número de reproductores (1♀:3♂ y 2♀:6♂) sobre la eficiencia reproductiva y la diversidad genética de progenies de B. orbignyanus destinados a la restauración de poblaciones silvestres. Métodos: Se monitorearon las tasas de fertilización, eclosión y mortalidad de reproductores. Para las evaluaciones genéticas (frecuencias alélicas, heterocigosidad observada y esperada, índice de Shannon, coeficiente de endogamia, análisis de varianza molecular y diferenciación genética) los reproductores (n=24) y su progenie (90 larvas/tratamiento) se muestrearon y analizaron utilizando ocho marcadores microsatélites. Resultados: La interacción entre el método de desove y el número de reproductores no fue significativa (p>0,05). Se obtuvieron mejores tasas de fecundación y eclosión (p<0,05), y una menor mortalidad de reproductores (p<0,05) con el método SN, mientras que el número de reproductores no tuvo efecto (p>0,05). Los loci de microsatélites amplificados produjeron un total de 30 alelos con tamaños entre 80 y 225 pb, y sus frecuencias indicaron un aumento (p<0,05) en la diversidad genética de las progenies, pero una baja diferenciación genética entre tratamientos (p>0,05). Conclusión: Los métodos de desove y el número de reproductores evaluados aumentaron de la misma manera la diversidad genética de las progenies, con baja diferenciación genética entre tratamientos. En contraste, las tasas de fecundación, eclosión y mortalidad de peces reproductores revelaron que el SN tuvo la mejor eficiencia reproductiva, un hecho relacionado con el estrés del manejo y las lesiones causadas por el ST. Por lo tanto, el SN demuestra ser el método de desove más adecuado para B. orbignyanus en los programas de repoblación.

Resumo Antecedentes: A manutenção da diversidade genética dos peixes selvagens é uma importante consideração para programas de repovoamento, já que a endogamia pode comprometer a sobrevivência da progênie, além de impactar na resiliência das populações naturais. Objetivo: Avaliar a influência do método de desova (semi-natural - SN ou por extrusão - ST) e número de reprodutores (1♀:3♂ e 2♀:6♂) na eficiência reprodutiva e na diversidade genética de progênie de B. orbignyanus destinados à recuperação de estoques selvagens. Métodos: Taxas de fertilização, eclosão e mortalidade de reprodutores foram monitorados. Para avaliações genéticas (frequências alélicas, heterozigosidade observada e esperada, índice de Shannon, coeficiente de endogamia, análise de variância molecular e diferenciação genética), reprodutores (n=24) e sua progênie (90 larvas/tratamento) foram amostrados e analisados utilizando oito marcadores microssatélites. Resultados: Interação entre método de desova e número de reprodutores não foi significante (p>0,05). Melhores taxas de fertilização e eclosão (p<0,05), e menor (p<0,05) mortalidade de reprodutores foram observados para o método SN, enquanto que o número de reprodutores não afetou esses parâmetros (p>0,05). Os loci microssatélites amplificados produziram um total de 30 alelos, com tamanhos entre 80 e 225 pb e suas frequências indicaram aumento (p<0,05) da diversidade genética nas progênies, mas baixa diferenciação genética entre os tratamentos (p>0,05). Conclusão: Os métodos de desova e números de reprodutores avaliados aumentaram igualmente a diversidade genética das progênies, com baixa diferenciação genética entre tratamentos. Em contraste, as taxas de fecundação, eclosão e mortalidade de reprodutores revelaram que SN obteve a melhor eficiência reprodutiva, fato relacionado com o estresse de manipulação e injurias causadas por ST. Por isso, SN se mostrou como o método de desova mais adequado para B. orbignyanus em programas de repovoamento.

Effect of preservatives, temperature and storage duration on stability of nucleic acids of pleopod tissues of Penaeus vannamei (Boone) and screening of viral infections.

In shrimp farming, screening for economically significant viral pathogens in nucleic acids of shrimps is vital for disease surveillance programmes and further, to take necessary precautions to ensure the sustainability of the farms and thereby the shrimp industry. Different preservatives, temperature and storage durations of the pleopod tissues of Penaeus vannamei broodstock were tested to investigate its effect on the quality and quantity of the nucleic acids. The pleopods were subjected to two preservation regimes and the yield and stability of the extracted nucleic acids were monitored over a time period of 12 months. Stability of the nucleic acids was assessed with nested polymerase chain reaction, and the yield was checked spectrophotometrically. Data was analysed by performing two way ANOVA and Tukeys Paired test. Preservation treatments included storage at −20°C and 5°C in RNAlaterTM and in 70 % ethanol. Significant variation (P<0.05) was observed in both DNA and RNA yield and stability from ethanol and RNAlaterTM stored pleopods at 5°C. However, the yield and stability did not differ (P >0.05) in both the preservatives at −20°C. The RNA was degraded and yielded lesser quantity when pleopod tissues were stored in ethanol at −20°C than when stored in RNAlaterTM during storage duration of 9 months. This study would help the shrimp farmers and researchers to adopt better preservation strategy, vital for shrimp disease surveillance programmes and for traceability studies in the event of any disease outbreak.

Characterization of the ovary fatty acids composition of Rhamdia quelen (Quoy & Gaimard) (Teleostei: Siluriformes), throughout their reproductive cycle

Knowledge about gonad fatty acid composition is important for broodstock diet formulation. This study characterized ovary fatty acid composition of wild female jundiá catfish (Rhamdia quelen) in their different gonadal maturation stages. Female jundiá (n = 36, average weight= 383.8 + 208.8 g) were captured in the rio Uruguay, comprising all seasons. Ovaries were extracted and classified according to their gonadal maturation stage. Gonad-somatic ratio varied significantly among seasons, being higher in spring (3.7), followed by summer (2.2), winter (0.9) and autumn (0.6). Main fatty acids groups detected were: saturated (SFA= 35.5%), monounsaturated (MUFA= 28.1%) and polyunsaturated fatty acids (PUFA= 33.5%). Over the four seasons, palmitic acid was recorded in large quantities, followed by docosahexaenoic acid (DHA) and arachidonic acid (ARA). ARA was present in higher concentrations in immature or maturing ovaries, and its content decreased along the maturation process. Conversely, DHA and eicosapentaenoic acid (EPA) contents increased during maturation. Such variation resulted in an increase in EPA/ARA and DHA/ARA ratios in mature gonads, which can be important for successful breeding. Such findings suggest that jundiá broodstock diets should contain lipids that provide long chain polyunsaturated fatty acids from both the n-3 and n-6 series to ensure gonadal maturation completion.

O conhecimento da composição de ácidos graxos da gônada, como dos fatores que a influenciam são importantes na formulação de dietas para reprodutores de qualquer espécie. O presente estudo caracteriza a composição de ácidos graxos da gônada de fêmeas de jundiá (Rhamdia quelen) selvagens em seus diferentes estágios de maturação gonadal. Fêmeas de jundiá (n = 36) com peso médio de 383,8 + 208,8 g foram capturadas no alto rio Uruguai, ao longo de um ano, abrangendo as quatro estações. As gônadas foram extraídas, classificadas e posteriormente sua composição de ácidos graxos foi determinada. A relação gônado-somática variou significativamente entre as estações, sendo maior na primavera (3,7), seguida de verão (2,2), inverno (0,9) e no outono (0,6). Os principais grupos de ácidos graxos detectados foram: saturados (35,5 + 3,5%), monoinsaturados (28,1 + 4,3%) e ácidos graxos poli-insaturados (33,5 + 3,0%), com aproximadamente 30% para cada grupo. Ao longo das quatro estações, o ácido palmítico foi registrado em grandes quantidades, seguido do ácido docosahexaenóico (DHA) e ácido araquidônico (ARA). O ácido araquidônico estava presente em concentrações mais elevadas nas gônadas imaturas que nas gônadas maturas, e seu conteúdo diminuído ao longo do processo de maturação. Inversamente, o conteúdo de DHA e ácido eicosapentaenoico (EPA) aumentaram durante o processo de maturação. Tal variação resultou num aumento das relações EPA/ARA e DHA/ARA nas gônadas maturas, fato que pode ser importante para o sucesso da reprodução no jundiá. Tais resultados sugerem que dietas para reprodutores da espécie devem conter fontes de lipídios que proporcionem ácidos graxos de cadeia longa de ambas series (n-3 e n-6) para assegurar uma correta maturação final da gônada.

High levels of dietary vitamin E improve the reproductive performance of female Oreochromis niloticus / Altos níveis de vitamina E na dieta melhoram o desempenho reprodutivo de fêmeas de Oreochromis niloticus

This study aimed to evaluate the effect of vitamin E on reproductive responses of female tilapia (Oreochromis niloticus). To this, isonitrogenous and isocaloric diets with different levels of vitamin E supplementation (200, 300, 400, and 500 mg kg-1) were provided to groups of females for 90 days. Supplementation positively influenced the volume of eggs produced, spawning rate, fecundity, hatching rate, average production of larvae, reproductive frequency and survival. The fertilization rate, weight, and diameter of the eggs were not affected by supplementation. This study showed that 400 mg kg-1 vitamin E in the diet during the reproductive period of female Nile tilapia are sufficient to ensure the best reproductive performance, providing efficient production of a larger number of larvae in the individuals of this species.

Este estudo teve como objetivo avaliar o efeito da vitamina E sobre as respostas reprodutivas de fêmea de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). Para isso, foram fornecidas para grupos de fêmeas dietas isoproteicas e isoenergéticas com diferentes níveis de suplementação de vitamina E (200, 300, 400 e 500 mg kg-1) durante 90 dias. A suplementação influenciou positivamente o volume de ovos produzidos, a taxa de desova, fecundidade, taxa de eclosão, a sobrevivência, a frequência reprodutiva e produção média de larvas. A taxa de fertilização, peso e diâmetro dos ovos não foi afetada pela suplementação. Este estudo mostrou que 400 mg kg-1 de vitamina E no período reprodutivo de fêmeas de tilápia são suficientes para assegurar o melhor desempenho reprodutivo, proporcionando a produção eficiente de um grande número de larvas em indivíduos dessa espécie.

Processo de maturação das gônadas de pintado (Pseudoplatystoma corruscans) alimentado com dois níveis proteicos e suplementados com óleo de milho / Process of gonad maturation of Pseudoplatystoma corruscans fed diets containing different levels of protein and supplemented with corn oil

Investigou-se o efeito da adição de C18:2n6, por meio da inclusão de óleo de milho em dietas com dois níveis de proteína bruta, sobre o processo de maturação de gametas de pintado, Pseudoplatystoma corruscans, mantidos em tanques-rede. Foram avaliados: taxa de sobrevivência, relação peso x comprimento, fator de condição (K) e índice gonadossomático (IGS). O experimento foi realizado entre março de 2004 e fevereiro de 2006, em 12 tanques-rede, distribuídos em seis viveiros-escavados de 600m² e densidade de estocagem de 20 peixes/tanque-rede. Utilizaram-se três tratamentos (T) com duas repetições/viveiro: T1 com 28 por cento de PB; T2 com 28 por cento de PB + 5 por cento óleo de milho e T3 com 40 por cento de PB. O crescimento foi ligeiramente mais alto nos peixes do T3. As taxas de sobrevivência foram acima de 77 por cento. Pode-se inferir que as rações ofertadas não causaram alterações histomorfológicas durante o processo de maturação gonadal dessa espécie. O IGS e o K foram ligeiramente mais altos nos animais alimentados com a ração enriquecida com óleo de milho.

It was studied the effect of the addition of C18:2n6, by the inclusion of corn oil, in diets with different levels of crude protein (CP) on the process of gonad maturation in surubim, Pseudoplatystoma corruscans. Survival rate, weight x length ratio, condition factor (K), and gonadossomatic index (GSI) were evaluated. The experiment was carried out from March 2004 to February 2006, using 12 cages distributed in six tanks, with 20 fishes per cage. Three treatments (T) were: T1 28 percent CP; T2 28 percent CP + 5 percent corn oils, and T3 40 percent CP. No effect of the diet was observed on growth in the 1st and 2nd years of age, with a slightly superior growth of T3 fish. The survival rates were superior to 77 percent. It can be inferred that the offered diet did not cause histomorphological alterations during the process of gonadal maturation of this species. However, the GSI and the K were slightly advanced and superior in the animals fed the diet supplemented with corn oil.

Monitoramento da variabilidade genética de pacu, Piaractus mesopotamicus, do programa de aumento de estoque do rio Paranapanema / Monitoring of the genetic variability of pacu, Piaractus mesopotamicus, of the stock enhancement program of the Paranapanema River

Avaliou-se a variabilidade genética dos estoques de reprodutores e dos peixes jovens de Piaractus mesopotamicus de três pisciculturas do estado do Paraná, utilizadas no programa de aumento de estoque de peixes no rio Paranapanema. Foi utilizado o marcador RAPD para avaliar as amostras do estoque de reprodutores e dos peixes jovens das pisciculturas de Palotina, Cambará e Andirá. A porcentagem de fragmentos polimórficos e o índice de diversidade genética de Shannon dos estoques de reprodutores variaram de 75,0 por cento a 71,4 por cento e de 0,434 a 0,376, respectivamente. Os peixes jovens das pisciculturas apresentaram valores mais elevados para ambos os parâmetros, com exceção da piscicultura de Palotina, na qual o índice de diversidade genética de Shannon foi semelhante. Os estoques de reprodutores apresentaram alta variabilidade genética, e esta foi mantida nos peixes jovens.

The genetic variability of broodstocks and juveniles of Piaractus mesopotamicus raised in three hatchery stations in Parana state, that were used in the fish stock enhancement program of the Paranapanema River, was estimated. The RAPD marker was used to evaluate samples taken from broodstocks and juveniles in the hatchery stations of Palotina, Cambará, and Andirá cities. The percentage of polymorphic fragments and the Shannon genetic diversity index of broodstocks ranged from 75.0 percent to 71.4 percent and from 0.434 to 0.376, respectively. The juveniles of the hatchery stations presented higher values for both parameters, except in the hatchery station of Palotina in which the Shannon genetic diversity index was similar. The broodstocks presented high genetic variability, and this was maintained in the juveniles.

Alimentação de fêmeas de jundiá com fontes lipídicas e sua relação com o desenvolvimento embrionário e larval / Use of lipid sources on feeding jundiá (Rhamdia quelen) and its relation with embryo and larval development

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência da alimentação de fêmeas de jundiá com diferentes fontes lipídicas no desenvolvimento embrionário e larval. Foram utilizadas 12 fêmeas de jundiá (peso inicial de 500g), distribuídas ao acaso em três tanques-rede (1m³), alimentadas durante 10 semanas. Foram utilizados três dietas contendo como fontes lipídicas: banha suína (BS), óleo de girassol (OG), óleo de canola (OC). No momento da eclosão, foram coletadas nas incubadoras amostras de dez (10) larvas. Uma amostra de pós-larvas foi coletada às 12, 24, 36 e 48 horas pós-eclosão para medição. Mais três amostras de pós-larvas de cada incubadora foram capturadas e criadas durante 14 dias (30 larvas L-1). O desempenho das fêmeas e o desenvolvimento larval não foram afetados pelas fontes lipídicas testadas. Conclui-se que a banha suína é tão eficiente quanto óleo de girassol e canola como fontes lipídicas para fêmeas reprodutoras de jundiá e proporcionam bom desenvolvimento embrionário e larval.

The aim of this study was to evaluate the efficiency of feeding female South America catfish Rhamdia quelen with different lipids sources and their influence in embryo and larval stage. Twelve (12) female catfishes initial weight of 500g, distributed randomly among three (3) net-tanks and fed for ten (10) weeks were used. The female fishes were fed with three (3) different types of experimental diet containing lipid sources: Swine fat (BS), sunflower oil (OG) canola oil (OC). At hatch time, 10 larvae were collected from each net tank. One post larvae sample was collected at 12, 24, 36, 48 hours after hatch to verify measurement. Three samples were captured and raised in reuse water system during fourteen days (30 larvae L-1). The female reproductive performance and the larval development were not affected by the lipid sources tested. The data revealed that swine fat is as good as sunflower and canola oil as lipid sources for reproductive female catfishes and that they can provide excellent embryo and larval development.