Bioaccumulation and depuration of Escherichia coli in the tropical clam Anomalocardia brasiliana at different salinities / [Bioacumulação e depuração de Escherichia coli no molusco de areia Anomalocardia brasiliana em diferentes salinidades]

Anomalocardia brasiliana is an intertidal filter-feeding clam that can accumulate enterobacteria, such as Escherichia coli, and consequently affect human health. Shellfish depuration is a procedure which reduces microbiological contaminants; however, salinity and depuration time can vary across species to adequately reduce bacteria load. To analyze the effect of salinity on the bioaccumulation and depuration of E. coli by A. brasiliana, this study evaluated salinity and depuration time in animals artificially contaminated with E. coli. Each experimental group of clams were acclimated for 6 hours in a recirculating aquaculture system (RAS) and then exposed to E. coli for 18 hours. Following exposure, clams were then held at one of four salinities (35, 30, 25 e 20) for a period of one of four depuration times (0, 12, 24, 36 and 48h). The highest bioaccumulation of E. coli in A. brasiliana was observed in clams held at salinities of 35, 30 and 25. The greatest reduction of E. coli in A. brasiliana was observed in clams held at 25 for 48 hours. A salinity of 20 showed low bioaccumulation and depuration of E. coli. The results of this study will contribute to developing a protocol for depurating A. brasiliana to mitigate human health concerns.

Anomalocardia brasiliana é um molusco de areia filtrador que habita entremarés, o qual pode acumular enterobactérias como E. coli e, consequentemente, afetar o ser humano. A depuração de moluscos é o procedimento para reduzir a contaminação; para isso, é necessária uma adequada qualidade da água. A fim de analisar o efeito da salinidade na bioacumulação e na depuração de E. coli por A. brasiliana, o presente estudo avaliou quatro salinidades (35, 30, 25 e 20) e quatro tempos de depuração (0, 12, 24, 36 e 48h) em animais contaminados artificialmente com E. coli. Todos os moluscos foram aclimatados por seis horas e posteriormente expostos a E. coli por 18h no sistema de depuração. O experimento de depuração foi realizado em um sistema de recirculação de água (RAS). A maior bioacumulação de E. coli em A. brasiliana foi observada nas salinidades de 35, 30 e 25, e a maior redução de E. coli nos animais foi observada na salinidade de 25, após 48h de depuração. A salinidade de 20 apresentou uma baixa bioacumulação de E. coli. A maior redução de E. coli em A. brasiliana foi observada na salinidade 25 depois de 48h de depuração. Os resultados do presente estudo podem contribuir para o desenvolvimento de um protocolo de depuração para essa espécie.

Growth and survival of the native oyster Crassostrea gasar cultured under different stocking densities in two grow-out systems in tropical climate / [Crescimento e sobrevivência da ostra nativa Crassostrea gasar cultivada em diferentes densidades em dois sistemas em clima tropical]

Survival and growth of the native oyster Crassostrea gasar along the juvenile and adult phases were evaluated in three different stocking densities [low (D), medium (2D) and high (3D)] and in two grow-out systems (fixed and floating system). The fixed system consisted of a rack made with PVC, fixed from the bottom with wood sticks. The floating system consisted of floating bags suspended by a rack made with PVC and maintained submerged from the seawater surface by eight floats. Survival and shell height of oysters cultured after 30, 60 and 90 days were registered in each phase and in each grow-out system. Results showed that the grow-out system did not affect survival and growth of C. gasar in the juvenile and adult phases. The tested densities affected the survival of oysters cultured over time in both phases but did not affect oyster growth. At times analyzed, it was observed positive growth in juvenile oysters grow after 90 days of culture. However, in the adult phase, no growth was observed after 90 days of culture. Oyster yield was higher in the density 3D, in both juvenile and adult phases. These findings contributed to the development of the oyster C. gasar culture.(AU)

A sobrevivência e o crescimento da ostra nativa Crassostrea gasar nas fases juvenil e adulta foram avaliados sob três diferentes densidades de estocagem [baixa (D), média (2D) e alta (3D)] e dois sistemas de engorda (fixo e flutuante). O sistema fixo consistiu em uma mesa de PVC, fixada na parte inferior com varas de madeira. O sistema flutuante consistiu em travesseiros flutuantes suspensos por uma mesa de PVC e mantidas submersas da superfície da água do mar por oito flutuadores. Registraram-se sobrevivência e altura da concha de ostras cultivadas após 30, 60 e 90 dias, em cada fase (juvenil e adulta) e em cada sistema (fixo e flutuante). Os resultados mostraram que o sistema de engorda não afetou a sobrevivência e o crescimento de C. gasar nas fases juvenil e adulta. As densidades testadas afetaram a sobrevivência das ostras ao longo do tempo, em ambas as fases, mas não afetaram o crescimento em altura. Nos tempos analisados, ostras juvenis apresentaram crescimento após 90 dias de cultivo. Porém, na fase adulta, não foi observado crescimento após 90 dias de cultivo. A produção de ostras, foi maior na densidade 3D, nas fases juvenil e adulta. Os presentes achados contribuíram para o desenvolvimento do cultivo da ostra C. gasar.(AU)

Sexual stages of the female portion in the scallop Nodipecten nodosus (Linné, 1758) and astaxanthin quantity in each stage.

This work describes the gametogenic cycle of the scallop Nodipecten nodosus kept in a culture system. To this end, during one year, samples were taken from the broodstocks every 30 days to be submitted to macroscopic and microscopic analyses and to measure the amount of astaxanthin. To perform the microscopic evaluation, 5 micro slices from the median portion of the female part of the gonad were submitted to the pattern methodology for histological analyses with paraffin and HE coloration. The remaining portion of the female gonad was lyophilised to extract and quantify the levels of astaxanthin using HPLC. The microscopic analyses revealed four well defined stages for the reproductive cycle. Analyses of data taken throughout the year indicated preferential spawning periods from December to January and from July to September. The astaxanthin analyses showed higher amounts of this carotenoid during the advanced pre-spawning and the initial spawning periods than during gametogenesis, initial pre-spawning, advanced spawning, and the spent stages. According to these results, it was possible to establish a descriptive table of the sexual stages of the female portion of the gonad and the amount of astaxanthin in the sexual stage of the scallop Nodipecten nodosus.

Sexual stages of the female portion in the scallop Nodipecten nodosus (Linné, 1758) and astaxanthin quantity in each stage / Estágios sexuais da porção feminina da gônada da vieira Nodipecten nodosus (Linné, 1758) e a quantidade de astaxantina em cada estágio

This work describes the gametogenic cycle of the scallop Nodipecten nodosus kept in a culture system. To this end, during one year, samples were taken from the broodstocks every 30 days to be submitted to macroscopic and microscopic analyses and to measure the amount of astaxanthin. To perform the microscopic evaluation, 5 μ slices from the median portion of the female part of the gonad were submitted to the pattern methodology for histological analyses with paraffin and HE coloration. The remaining portion of the female gonad was lyophilised to extract and quantify the levels of astaxanthin using HPLC. The microscopic analyses revealed four well defined stages for the reproductive cycle. Analyses of data taken throughout the year indicated preferential spawning periods from December to January and from July to September. The astaxanthin analyses showed higher amounts of this carotenoid during the advanced pre-spawning and the initial spawning periods than during gametogenesis, initial pre-spawning, advanced spawning, and the spent stages. According to these results, it was possible to establish a descriptive table of the sexual stages of the female portion of the gonad and the amount of astaxanthin in the sexual stage of the scallop Nodipecten nodosus.(AU)

Este trabalho descreve o ciclo gametogênico da vieira Nodipecten nodosus mantida em ambiente de cultivo. Para isto, durante um ano, amostras de indivíduos reprodutores foram coletadas a cada 30 dias e submetidas à avaliação macroscópica e microscópica e à quantificação de astaxantina. Para a avaliação microscópica, secções de 5 μ da porção mediana feminina da gônada foram submetidas à metodologia de análise histológica padrão em parafina e coloração HE. O restante da porção feminina da gônada foi liofilizado para extração e quantificação de astaxantina em HPLC. A avaliação microscópica permitiu a descrição de quatro estágios bem definidos para o ciclo reprodutivo. Na análise ao longo do ano, foram observados períodos preferenciais de desova em dezembro e janeiro e de julho a setembro. A análise da quantidade de astaxantina, mostrou, nos estádios de pré-desova avançada e de desova inicial, uma maior quantidade desse carotenoide em comparação aos estádios de gametogênese, pré-desova inicial, desova avançada e repouso. Em função desses resultados, foi possível estabelecer um quadro descritivo dos estágios sexuais da porção feminina da gônada e quantidade de astaxantina em cada estágio sexual da vieira Nodipecten nodosus.(AU)

Sexual stages of the female portion in the scallop Nodipecten nodosus (Linné, 1758) and astaxanthin quantity in each stage / Estágios sexuais da porção feminina da gônada da vieira Nodipecten nodosus (Linné, 1758) e a quantidade de astaxantina em cada estágio

This work describes the gametogenic cycle of the scallop Nodipecten nodosus kept in a culture system. To this end, during one year, samples were taken from the broodstocks every 30 days to be submitted to macroscopic and microscopic analyses and to measure the amount of astaxanthin. To perform the microscopic evaluation, 5 μ slices from the median portion of the female part of the gonad were submitted to the pattern methodology for histological analyses with paraffin and HE coloration. The remaining portion of the female gonad was lyophilised to extract and quantify the levels of astaxanthin using HPLC. The microscopic analyses revealed four well defined stages for the reproductive cycle. Analyses of data taken throughout the year indicated preferential spawning periods from December to January and from July to September. The astaxanthin analyses showed higher amounts of this carotenoid during the advanced pre-spawning and the initial spawning periods than during gametogenesis, initial pre-spawning, advanced spawning, and the spent stages. According to these results, it was possible to establish a descriptive table of the sexual stages of the female portion of the gonad and the amount of astaxanthin in the sexual stage of the scallop Nodipecten nodosus.

Este trabalho descreve o ciclo gametogênico da vieira Nodipecten nodosus mantida em ambiente de cultivo. Para isto, durante um ano, amostras de indivíduos reprodutores foram coletadas a cada 30 dias e submetidas à avaliação macroscópica e microscópica e à quantificação de astaxantina. Para a avaliação microscópica, secções de 5 μ da porção mediana feminina da gônada foram submetidas à metodologia de análise histológica padrão em parafina e coloração HE. O restante da porção feminina da gônada foi liofilizado para extração e quantificação de astaxantina em HPLC. A avaliação microscópica permitiu a descrição de quatro estágios bem definidos para o ciclo reprodutivo. Na análise ao longo do ano, foram observados períodos preferenciais de desova em dezembro e janeiro e de julho a setembro. A análise da quantidade de astaxantina, mostrou, nos estádios de pré-desova avançada e de desova inicial, uma maior quantidade desse carotenoide em comparação aos estádios de gametogênese, pré-desova inicial, desova avançada e repouso. Em função desses resultados, foi possível estabelecer um quadro descritivo dos estágios sexuais da porção feminina da gônada e quantidade de astaxantina em cada estágio sexual da vieira Nodipecten nodosus.

Carotenoid extraction from the gonad of the scallop Nodipecten nodosus (Linnaeus, 1758) (Bivalvia: Pectinidae).

In marine bivalve mollusks, unsaturated molecules called carotenoids are present in the natural diet and play an important role in different biological process, especially in reproduction. In order to gain more insights into these compounds in Nodipecten nodosus it was necessary to develop a suitable protocol for extraction of carotenoids from the gonads. Female gonads of cultured scallops (75 mm length) were lyophilized and macerated in liquid N2. To verify the effect of composition in organosolvents on the extracting solutions, two organic solvents were tested: acetone and hexane (Ac = O:Hex) at four ratios, 1:1, 1:3, 1:5, and 2:3, in four static extraction times: 0, 5, 10, and 15 minutes. Total carotenoids and astaxanthin contents were determined in the crude extracts by UV-visible spectrophotometry and high performance liquid chromatography (HPLC), respectively. Triplicate aliquots of 50 mg were used for each treatment. The results indicated that the best single extraction (0.312 +/- 0.016 microg carotenoids/mg) was attained with Ac = O: Hex 1:3, for 15 minutes. Through exhaustive extraction methodology (10x), a superior yield (0.41 +/- 0.001 microg carotenoids/mg) was obtained from a gonad sample in comparison to the highest value found for a single extraction. Astaxanthin content was reduced by 8.6% in carotenoid extract preservation assay, i.e., -18 degrees C, 26 days incubation, under N2 atmosphere.

Carotenoid extraction from the gonad of the scallop Nodipecten nodosus (Linnaeus, 1758) (Bivalvia: Pectinidae) / Extração de carotenóides da gônada da vieira Nodipecten nodosus (Bivalvia: Pectinidae)

In marine bivalve mollusks, unsaturated molecules called carotenoids are present in the natural diet and play an important role in different biological process, especially in reproduction. In order to gain more insights into these compounds in Nodipecten nodosus it was necessary to develop a suitable protocol for extraction of carotenoids from the gonads. Female gonads of cultured scallops (75 mm length) were lyophilized and macerated in liquid N2. To verify the effect of composition in organosolvents on the extracting solutions, two organic solvents were tested: acetone and hexane (Ac = O:Hex) at four ratios, 1:1, 1:3, 1:5, and 2:3, in four static extraction times: 0, 5, 10, and 15 minutes. Total carotenoids and astaxanthin contents were determined in the crude extracts by UV-visible spectrophotometry and high performance liquid chromatography (HPLC), respectively. Triplicate aliquots of 50 mg were used for each treatment. The results indicated that the best single extraction (0.312 ± 0.016 µg carotenoids/mg) was attained with Ac = O: Hex 1:3, for 15 minutes. Through exhaustive extraction methodology (10x), a superior yield (0.41 ± 0.001 µg carotenoids/mg) was obtained from a gonad sample in comparison to the highest value found for a single extraction. Astaxanthin content was reduced by 8.6 percent in carotenoid extract preservation assay, i.e., -18 °C, 26 days incubation, under N2 atmosphere.

Em moluscos bivalves marinhos, carotenóides insaturados estão presentes na dieta natural, com um importante papel em diversos processos biológicos, em especial na reprodução. A elucidação dos efeitos destes compostos em Nodipecten nodosus requer o desenvolvimento de um protocolo adequado para a extração de carotenóides das gônadas desses animais. Para isso, gônadas de vieiras cultivadas (75 mm de comprimento) foram liofilizadas e maceradas em N2 líquido. Amostras em triplicata com 50 mg foram coletadas para a utilização em cada tratamento. Os conteúdos de carotenóides totais e astaxantina foram determinados via espectrofotometria de luz UV-visível e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), respectivamente. O efeito da composição em organosolventes das soluções de extração foi testado utilizando-se acetona (Ac = O) e hexano (Hex) em quatro proporções (Ac = O:Hex): 1:1, 1:3, 1:5, e 2:3; em quatro tempos de extração: 0, 5, 10, e 15 minutos. Os resultados mostraram que o melhor rendimento de extração (0,312 ± 0,016 µg carotenóides/mg) foi obtido com Ac = O:Hex, 1:3, por 15 minutos. Com a utilização de protocolo de extração exaustiva (10x), uma quantidade superior (0,41 ± 0,001 µg de carotenóides/mg) foi obtida de amostras de gônada, comparativamente aos valores obtidos em extrações únicas. O conteúdo de astaxantina foi reduzido em 8,6 por cento em testes de preservação deste metabólito em extratos crus (-18 °C, 26 dias de incubação em atmosfera de N2).

Carotenoid extraction from the gonad of the scallop Nodipecten nodosus (Linnaeus, 1758) (Bivalvia: Pectinidae)

In marine bivalve mollusks, unsaturated molecules called carotenoids are present in the natural diet and play an important role in different biological process, especially in reproduction. In order to gain more insights into these compounds in Nodipecten nodosus it was necessary to develop a suitable protocol for extraction of carotenoids from the gonads. Female gonads of cultured scallops (75 mm length) were lyophilized and macerated in liquid N2. To verify the effect of composition in organosolvents on the extracting solutions, two organic solvents were tested: acetone and hexane (Ac = O:Hex) at four ratios, 1:1, 1:3, 1:5, and 2:3, in four static extraction times: 0, 5, 10, and 15 minutes. Total carotenoids and astaxanthin contents were determined in the crude extracts by UV-visible spectrophotometry and high performance liquid chromatography (HPLC), respectively. Triplicate aliquots of 50 mg were used for each treatment. The results indicated that the best single extraction (0.312 ± 0.016 µg carotenoids/mg) was attained with Ac = O: Hex 1:3, for 15 minutes. Through exhaustive extraction methodology (10x), a superior yield (0.41 ± 0.001 µg carotenoids/mg) was obtained from a gonad sample in comparison to the highest value found for a single extraction. Astaxanthin content was reduced by 8.6% in carotenoid extract preservation assay, i.e., -18 °C, 26 days incubation, under N2 atmosphere.

Em moluscos bivalves marinhos, carotenóides insaturados estão presentes na dieta natural, com um importante papel em diversos processos biológicos, em especial na reprodução. A elucidação dos efeitos destes compostos em Nodipecten nodosus requer o desenvolvimento de um protocolo adequado para a extração de carotenóides das gônadas desses animais. Para isso, gônadas de vieiras cultivadas (75 mm de comprimento) foram liofilizadas e maceradas em N2 líquido. Amostras em triplicata com 50 mg foram coletadas para a utilização em cada tratamento. Os conteúdos de carotenóides totais e astaxantina foram determinados via espectrofotometria de luz UV-visível e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), respectivamente. O efeito da composição em organosolventes das soluções de extração foi testado utilizando-se acetona (Ac = O) e hexano (Hex) em quatro proporções (Ac = O:Hex): 1:1, 1:3, 1:5, e 2:3; em quatro tempos de extração: 0, 5, 10, e 15 minutos. Os resultados mostraram que o melhor rendimento de extração (0,312 ± 0,016 µg carotenóides/mg) foi obtido com Ac = O:Hex, 1:3, por 15 minutos. Com a utilização de protocolo de extração exaustiva (10x), uma quantidade superior (0,41 ± 0,001 µg de carotenóides/mg) foi obtida de amostras de gônada, comparativamente aos valores obtidos em extrações únicas. O conteúdo de astaxantina foi reduzido em 8,6% em testes de preservação deste metabólito em extratos crus (-18 °C, 26 dias de incubação em atmosfera de N2).