PACAP modulates the transcription of TLR-1/TLR-5/MyD88 pathway genes and boosts antimicrobial defenses in Clarias gariepinus.

Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide (PACAP) is a multifunctional neuropeptide that belongs to the secretin/glucagon/GHRH/VIP superfamily. Some of these molecules have antimicrobial activity and they are capable of stimulating the immune system. The present work studied the antibacterial and immunostimulatory activity of PACAP-38 from African catfish Clarias gariepinus against the Gram-negative bacterium Pseudomonas aeruginosa in an in vivo test. PACAP-38 improved antimicrobial activity of skin mucus molecules against P. aeruginosa. The peptide modulates the gene expression profile of TLR-1, TLR-5, MyD88, IL-1ß, TNF-ɑ, IL-8, pardaxin, hepcidin and G/C-type lysozymes in skin, spleen and head kidney. The influenced exerted depended on the time after infection and tissue analyzed. This study provides the first evidence of a link between PACAP and antimicrobial peptides hepcidin and pardaxin. Our results suggest further use of PACAP as antimicrobial agent that could potentially be used to control disease in aquaculture.

Yield of mechanically separated meat in natura and post-smoking of Clarias gariepinus at different weight categories / Rendimento de carne mecanicamente separada in natura e pós-defumação de Clarias gariepinus em diferentes categorias de peso

This study aimed at evaluating the yield of mechanically separated meat (MSM) in natura and post-smoking obtained from the African catfish (Clarias gariepinus) slaughtered in different weight ranges (A: 0.214 to 0.402 kg; B: 0.538 to 0.634 kg; C: 0.780 to 1.000 kg; D: 1.132 to 1.314 kg; E: 1.396 to 1.706 kg). In a completely randomize design composed by five treatments and 16 replicates, 80 fish were used. The yields of clean trunk and its residues, MSM in natura, MSM wastes and smoked MSM were evaluated, as well as the physic-chemical composition of in natura and smoked MSM. Additionally, a test of acceptance of the byproduct of smoked MSM was performed. Data were submitted to a variance analysis followed a Tukey’s test at a 5% significance level. Weight ranges did not differ (P < 0.05) in relation to the yields of clean trunk, MSM production and after the smoking process. From the physic-chemical analysis of the MSM in natura, the product was classified as semi-fat fish meat. The smoked MSM displayed an increase in protein, lipids and ash contents in comparison to the MSM in natura. The acceptance test did not show significant differences among weight ranges, displaying mean values that correspond to “like it slightly”. Thus, it was concluded that C. gariepinus can be processed from a weight of 0.600 kg, the MSM in naturapresented satisfactory organoleptic characteristics, and higher consumption frequency of smoked MSM is achieved when the fish weight 0.900 kg.

O objetivo deste estudo foi avaliar o rendimento da carne mecanicamente separada (CMS) in natura e pós defumação obtida do bagre africano (Clarias gariepinus) abatido em diferentes classes de peso (A: 0,214 a 0,402 kg; B: 0,538 a 0,634 kg; C: 0,780 a 1,000 kg; D: 1,132 a 1,314 kg e E: 1,396 a 1,706 kg). Foram utilizados 80 peixes em um delineamento inteiramente casualizado composto por cinco tratamentos e 16 repetições. Avaliou-se os rendimentos de tronco limpo, resíduos do tronco limpo, CMS in natura, resíduos da CMS, CMS defumada, composição físico-química da CMS in natura e CMS defumada, e teste de aceitação do subproduto de CMS defumado. Os dados foram submetidos a ANOVA, e posteriormente ao teste de Tukey a 5% de significância. As classes de peso não diferiram (P<0,05) para os rendimentos de tronco limpo, produção da CMS e após o processo de defumação. A partir da análise físico-química a CMS in natura de acordo com o teor lipídico, foi classificada como carne de pescado semi-gorda. A CMS defumada teve um aumento nos teores de proteína, lipídios e cinzas em relação a CMS in natura. O teste de aceitação indicou que não houve diferença significativa entre as classes de peso, obtendo valores médios que correspondem a “gostei ligeiramente”. Portanto, o C. gariepinus pode ser processado a partir de 0,600 kg, a CMS in natura apresentou características organolépticas satisfatórias e maior frequência de consumo de CMS defumada de peixes com 0,900 kg.

Yield of mechanically separated meat in natura and post-smoking of Clarias gariepinus at different weight categories / Rendimento de carne mecanicamente separada in natura e pós-defumação de Clarias gariepinus em diferentes categorias de peso

This study aimed at evaluating the yield of mechanically separated meat (MSM) in natura and post-smoking obtained from the African catfish (Clarias gariepinus) slaughtered in different weight ranges (A: 0.214 to 0.402 kg; B: 0.538 to 0.634 kg; C: 0.780 to 1.000 kg; D: 1.132 to 1.314 kg; E: 1.396 to 1.706 kg). In a completely randomize design composed by five treatments and 16 replicates, 80 fish were used. The yields of clean trunk and its residues, MSM in natura, MSM wastes and smoked MSM were evaluated, as well as the physic-chemical composition of in natura and smoked MSM. Additionally, a test of acceptance of the byproduct of smoked MSM was performed. Data were submitted to a variance analysis followed a Tukeys test at a 5% significance level. Weight ranges did not differ (P < 0.05) in relation to the yields of clean trunk, MSM production and after the smoking process. From the physic-chemical analysis of the MSM in natura, the product was classified as semi-fat fish meat. The smoked MSM displayed an increase in protein, lipids and ash contents in comparison to the MSM in natura. The acceptance test did not show significant differences among weight ranges, displaying mean values that correspond to “like it slightly”. Thus, it was concluded that C. gariepinus can be processed from a weight of 0.600 kg, the MSM in naturapresented satisfactory organoleptic characteristics, and higher consumption frequency of smoked MSM is achieved when the fish weight 0.900 kg.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar o rendimento da carne mecanicamente separada (CMS) in natura e pós defumação obtida do bagre africano (Clarias gariepinus) abatido em diferentes classes de peso (A: 0,214 a 0,402 kg; B: 0,538 a 0,634 kg; C: 0,780 a 1,000 kg; D: 1,132 a 1,314 kg e E: 1,396 a 1,706 kg). Foram utilizados 80 peixes em um delineamento inteiramente casualizado composto por cinco tratamentos e 16 repetições. Avaliou-se os rendimentos de tronco limpo, resíduos do tronco limpo, CMS in natura, resíduos da CMS, CMS defumada, composição físico-química da CMS in natura e CMS defumada, e teste de aceitação do subproduto de CMS defumado. Os dados foram submetidos a ANOVA, e posteriormente ao teste de Tukey a 5% de significância. As classes de peso não diferiram (P<0,05) para os rendimentos de tronco limpo, produção da CMS e após o processo de defumação. A partir da análise físico-química a CMS in natura de acordo com o teor lipídico, foi classificada como carne de pescado semi-gorda. A CMS defumada teve um aumento nos teores de proteína, lipídios e cinzas em relação a CMS in natura. O teste de aceitação indicou que não houve diferença significativa entre as classes de peso, obtendo valores médios que correspondem a “gostei ligeiramente”. Portanto, o C. gariepinus pode ser processado a partir de 0,600 kg, a CMS in natura apresentou características organolépticas satisfatórias e maior frequência de consumo de CMS defumada de peixes com 0,900 kg.(AU)

The Stomach of the Adult African Catfish (Clarias gariepinus, Siluriforme s: Clariidae) in Farm Conditions: A Morphological and Mucin Histochem istry Analysis / El Estómago del Bagre Africano Adulto (Clarias gariepinus, Siluriformes: Clariidae) en Condiciones de Granja: Análisis Morforlógico e Histoquímico por Mucina

The stomach of the farmed African catfish (Clarias gariepinus, Siluriformes: clariidae) was investigated in this study to establish its basic anatomy, as there is scanty information available on the literature. It produced to baseline data for further investigative research, help fish clinicians in pathology and aid nutritionists in feed management. After cropping from a commercial aquaculture, apparently healthy fish were immobilized and euthanized by using chloroform. The samples were dissected and slices of cardiac, fundic and pyloric stomach processed through routine histological procedures. Grossly, the stomach was J-shape. Cranial to the stomach was the oesophagus but no sphincter was seen separating them. Caudally, a pyloric sphincter separated the stomach from the proximal intestine. The stomach contained three regions cardiac, fundic and pyloric. The entire stomach surface was lined by a simple columnar epithelium containing mucin at the apical cytoplasm. Only the cardiac and fundic regions contained gastric glands in the lamina propria, but the glands were more developed in the fundic region. The tunica muscularis contained smooth muscle cells in an inner circular and outer longitudinal orientation. Mucin histochemistry revealed the presence of only neutral mucin in the stomach. The results obtained in this study suggest that the absence of gastric glands in the pylorus may be an adaptation of this species to reduce the quantity of acid entering the proximal intestine; hence it might help the alkaline medium to maximize pancreatic enzyme actions in the proximal intestine. The presence of only neutral mucin in the stomach will act as a buffer to neutralize the high acidic stomach content. Neutral mucins are also associated with transport of macromolecules.

Se efectuó un estudio de tipo histológico e histoquímico con mucina, en el estómago del bagre africano (Clarias gariepinus, Siluriformes: clariidae) cultivado en granja acuícola, para establecer su anatomía básica, debido a la escasa información disponible en la literatura. La investigación generó datos para ulteriores investigaciones, que contribuirán con los ictiopatólogos y ayudarán a los nutricionistas en el manejo alimentario. Después de su cultivo en una granja acuícola comercial, los peces aparentemente sanos, fueron inmovilizados y sacrificados, usando cloroformo. Se tomaron muestras de las regiones cardial, fúndica y pilórica, y se procesaron histológicamente. En su conjunto, el estómago presentaba una apariencia de “J”. El esófago estaba situado cranealmente al estómago, pero no se observó un esfínter que los separara. Caudalmente, un esfínter pilórico separaba al estómago del intestino proximal. El estómago contenía tres regiones: cardiaca, fúndica y pilórica. La totalidad de la superficie estomacal se encontraba recubierta por un epitelio cilíndrico, que contenía mucina en el citoplasma apical. Solamente las regiones cardiaca y fúndica tenían glándulas gástricas en la lámina propia, que eran más desarrolladas en la región fúndica. La túnica muscular poseía células musculares lisas con una orientación interna circular y externa longitudinal. La histoquímica mediante la mucina reveló la presencia solo de mucina neutra en el estómago. Los resultados obtenidos en este estudio sugieren que la ausencia de glándulas gástricas en el píloro, pudiera ser el resultado de una adaptación de esta especie para reducir la cantidad de ácido que penetra en el intestino proximal; por tanto, pudiera ayudar al medio alcalino a maximizar las acciones de las enzimas pancreáticas en el intestino proximal. La sola presencia de mucina neutra en el estómago actuaría como amortiguador contra el elevado contenido ácido del estómago. Las mucinas neutras también están asociadas con el transporte de micromoléculas.

Early ontogeny of Clarias gariepinus (Siluriformes, Clariidae) and aspects of its invasion potential in natural freshwater environments / Ontogenia inicial de Clarias gariepinus (Siluriformes, Clariidae) e aspectos de seu potencial de invasão em ambientes de água doce natural

This study aimed to describe the early development of Clarias gariepinus, a species that has been introduced into various watersheds worldwide, in order to help the identification of its eggs, larvae and juveniles in natural environments. The material used was obtained via induced spawning during 1999. After spawning, the periodicity of sampling varied according to ontogenic development. We analyzed 12 eggs, 146 larvae and 6 juveniles. Newly fertilized eggs are spherical, with a double membrane, the density of which varies. Initially the larvae have little pigmentation but this intensifies during development. They have four pairs of well-developed barbels, an elongated body, long dorsal and anal fins, no adipose fin and vesicles surrounding the finfold and barbels. The sequence of formation of the fins is: caudal, dorsal, anal, pectoral and pelvic. Growth pattern analysis revealed that metamorphosis usually occurs during the flexion stage. The reproductive performance of the species and its rapid early development favor aquaculture; however, they may also favor its invasion of natural environments, representing a threat for native populations.(AU)

Este trabalho teve como objetivo descrever o desenvolvimento inicial de Clarias gariepinus, uma espécie introduzida em várias bacias hidrográficas do mundo, a fim de auxiliar na identificação de seus ovos, larvas e juvenis em ambientes naturais. O material utilizado foi obtido por meio de desova induzida durante o ano de 1999. Após a desova, a periodicidade na obtenção das amostras variou de acordo com o desenvolvimento ontogênico. Foram analisados 12 ovos e 146 larvas e 6 juvenis. Os ovos recém-fecundados apresentam forma esférica, com membrana dupla, sendo que sua densidade difere ao longo da membrana. As larvas possuem inicialmente pigmentação escassa, que se intensifica ao longo do desenvolvimento; quatro pares de barbilhões bem desenvolvidos; corpo alongado; nadadeiras dorsal e anal longas; ausência de nadadeira adiposa e presença de vesículas circundando a membrana embrionária e os barbilhões. A sequência de formação das nadadeiras é: caudal, dorsal, anal, peitoral e pélvica. A análise do padrão de crescimento revelou que a maior parte da metamorfose ocorre no estágio de flexão. O desempenho reprodutivo da espécie e seu rápido desenvolvimento inicial se enquadram positivamente à aquicultura, porém, podem ser altamente favoráveis à invasão de ambientes naturais, representando um risco para as populações nativas.(AU)

Early ontogeny of Clarias gariepinus (Siluriformes, Clariidae) and aspects of its invasion potential in natural freshwater environments / Ontogenia inicial de Clarias gariepinus (Siluriformes, Clariidae) e aspectos de seu potencial de invasão em ambientes de água doce natural

This study aimed to describe the early development of Clarias gariepinus, a species that has been introduced into various watersheds worldwide, in order to help the identification of its eggs, larvae and juveniles in natural environments. The material used was obtained via induced spawning during 1999. After spawning, the periodicity of sampling varied according to ontogenic development. We analyzed 12 eggs, 146 larvae and 6 juveniles. Newly fertilized eggs are spherical, with a double membrane, the density of which varies. Initially the larvae have little pigmentation but this intensifies during development. They have four pairs of well-developed barbels, an elongated body, long dorsal and anal fins, no adipose fin and vesicles surrounding the finfold and barbels. The sequence of formation of the fins is: caudal, dorsal, anal, pectoral and pelvic. Growth pattern analysis revealed that metamorphosis usually occurs during the flexion stage. The reproductive performance of the species and its rapid early development favor aquaculture; however, they may also favor its invasion of natural environments, representing a threat for native populations.

Este trabalho teve como objetivo descrever o desenvolvimento inicial de Clarias gariepinus, uma espécie introduzida em várias bacias hidrográficas do mundo, a fim de auxiliar na identificação de seus ovos, larvas e juvenis em ambientes naturais. O material utilizado foi obtido por meio de desova induzida durante o ano de 1999. Após a desova, a periodicidade na obtenção das amostras variou de acordo com o desenvolvimento ontogênico. Foram analisados 12 ovos e 146 larvas e 6 juvenis. Os ovos recém-fecundados apresentam forma esférica, com membrana dupla, sendo que sua densidade difere ao longo da membrana. As larvas possuem inicialmente pigmentação escassa, que se intensifica ao longo do desenvolvimento; quatro pares de barbilhões bem desenvolvidos; corpo alongado; nadadeiras dorsal e anal longas; ausência de nadadeira adiposa e presença de vesículas circundando a membrana embrionária e os barbilhões. A sequência de formação das nadadeiras é: caudal, dorsal, anal, peitoral e pélvica. A análise do padrão de crescimento revelou que a maior parte da metamorfose ocorre no estágio de flexão. O desempenho reprodutivo da espécie e seu rápido desenvolvimento inicial se enquadram positivamente à aquicultura, porém, podem ser altamente favoráveis à invasão de ambientes naturais, representando um risco para as populações nativas.