Glyphosate and its formulated product Roundup Transorb R® affect locomotor activity and reproductive and developmental parameters in Jenynsia lineata fish: An intergenerational study.

Glyphosate is the most widely utilized herbicide worldwide due to its effectiveness in controlling agricultural weeds. However, its persistence in aquatic ecosystems has raised concerns about the well-being of non-target organisms such as fish. This study aimed to evaluate the effects of chronic exposure (21 days) to glyphosate or its formulated product Roundup Transorb R®, at an environmentally relevant concentration permitted by regulations in certain countries (65 µg/L of glyphosate), on the locomotor activity and reproductive success of the fish Jenynsia lineata, as well as on the morphology/development and locomotor activity of its offspring, as intergenerational effects. Neither the pure nor formulated herbicide altered the distance traveled and velocity of adult fish exposed to the herbicide (F0), but they negatively affected reproductive success, decreasing the percentage of positive response to the presence of the female, reducing the number of gravid females, causing abortions, and lowering offspring survival (F1). In the F1 generation, a decrease in weight and length was noted along with developmental abnormalities in both treatment groups (pure or formulated glyphosate), with the formulation causing more harm. Observed developmental abnormalities included muscle atrophy, ascites, pigmentary disorders, vertebral agenesis, spinal deviation, and exophthalmia. Furthermore, parental exposure to pure glyphosate led to an increase in the distance traveled and velocity of F1 (hyperlocomotion), whereas exposure to the formulated product resulted in a decrease in these behaviors (hypolocomotion) of F1. These findings highlight the toxic effects of glyphosate at very low concentrations, although varying between pure and formulated, and demonstrate the intergenerational consequences of herbicide exposure, underscoring the risk to the survival of fish offspring in glyphosate-contaminated environments.

Zebrafish (Danio rerio) ability to activate ABCC transporters after exposure to glyphosate and its formulation Roundup Transorb®.

The emergent demand for food production has increased the widespread use of pesticides, especially glyphosate-based herbicides as they can protect different types of crops, especially transgenic ones. Molecules of glyphosate have been found in water bodies around the world, and its presence can cause negative effects on non-target organisms, such as fish. Glyphosate toxicity appears to be systemic in fish but does not affect their organs equally. Also, its formulations can be more toxic than pure glyphosate. In this sense, we investigated if these variations in toxicity could be related to ATP binding cassette subfamily C (ABCC) transporters and the cellular detoxification capacity, following exposure to herbicides. Thus, adults of Danio rerio were exposed (24 and 96 h) to glyphosate and Roundup Transorb® (RT) at an environmental concentration of 0.1 mg/L, and the activity of ABCC proteins and gene expression of five isoforms of ABCC were analyzed. Glyphosate and RT exposure increased ABCC protein activity and gene expression up to 3-fold when compared to controls, indicating the activation of detoxification mechanisms. Only in the brain of D. rerio, the exposure to RT did not stimulate the activity of ABCC proteins, neither the expression of genes abcc1 and abcc4 that responded to the exposure to pure glyphosate. These results may suggest that the brain is more sensitive to RT than the other target-tissues since the mechanism of detoxification via ABCC transporters were not activated in this tissue as it was in the other.

Loci de caracteres quantitativos (qtl) em peixes / Quantitative trait loci (qtl) in fishes / Loci de caracteres cuantitativos (qtl) en peces

Entre as aplicações do mapeamento genômico está a procura por loci de caracteres quantitativos, influenciando características economicamente importantes na produção animal. A metodologia identifica relações entre variações no nível do DNA e valores fenotípicos. Esses dados fenotípicos podem ser referentes à características de herança simples ou quantitativa (herança poligênica). Em anos recentes, análises têm sido focadas, principalmente em caracteres quantitativos, pois são a base das características de produção. No entanto, a natureza poligênica desses caracteres com variação contínua dificulta análises clássicas, por meio de cruzamento para isolamento gênico, principalmente em razão da falta de segregação fenotípica discreta. Nesses casos, regiões do DNA responsáveis pelo fenótipo são definidas como QTL (Quantitative Trait Loci). Sua identificação pode ser realizada por varredura genômica ou análise de cromossomos individualmente. Um próximo passo é identificar os genes presentes nas regiões próximas a marcadores ligados ao QTL. O procedimento é realizado por meio de mapeamento fino, com o emprego de um maior número de marcadores próximos a região de localização do QTL. Este refinamento da análise de ligação, ou saturação da região de mapeamento, permite reduzir o tamanho da região mapeada, e, portanto, reduzir o número de possíveis genes relacionados ao QTL...

Among the applications of genome mapping is the search for loci that influence economically important quantitative traits in animal production. The methodology identifies the relationship among variations at DNA level and phenotypic values. These phenotypic data may be referent to traits of simple or quantitative (polygenic) inheritance. In recent years, analyses have been mainly focused in quantitative traits, since these are usually production traits. However, the polygenic nature of these particular characters with continuous variation makes it difficult to employ classical analyses of crosses for gene isolation, mainly due to the lack of discrete phenotypic segregation. In these cases, DNA regions responsible for the phenotype are defined as QTL (Quantitative Trait Loci). Its identification can be done by a whole-genome screening or analyzing chromosomes individually. A next step is to identify the genes present in the regions next to markers linked to QTL. The procedure is done by fine mapping, using a larger number of markers next to the region of the QTL position. This refinement of the linkage analysis or saturation of the mapping region allows reducing the size of the mapped region and thus reduce the number of possible genes related to the QTL...

Entre las aplicaciones del mapeo genómico está la búsqueda por loci de caracteres cuantitativos, influenciando características económicamente relevantes en la producción animal. La metodología identifica relaciones entre variaciones a nivel del ADN y valores fenotípicos. Esos datos fenotípicos pueden ser referentes a las características de herencia simple o cuantitativa (herencia poligénica). En años recientes, análisis han sido enfocadas, principalmente en caracteres cuantitativos, pues son la base de las características de producción. Sin embargo, la naturaleza poligénica de esos caracteres con variación continua dificulta análisis clásicos, que utiliza cruzamientos para aislamiento génico, principalmente en razón de la falta de segregación fenotípica discreta. En esos casos, regiones del ADN responsables por el fenotipo son definidas como QTL (Quantitative Trait Loci). Su identificación puede ser realizada por barredura genómica o por análisis individual de cromosomas. Un próximo paso es identificar los genes presentes en las regiones próximas a los marcadores unidos al QTL...

Crescimento e sobrevivência do catfish de canal (Ictalurus punctatus sp) e jundiá (Rhamdia sp) no outono-inverno do Rio Grande do Sul / Growth and survival of channel catfish (Ictalurus punctatus sp) and silver catfish (Rhamdia sp) through autumn-winter in Rio Grande do Sul, Brazil

O catfish é um peixe de couro, com hábito alimentar onívoro, nativo dos Estados Unidos, tendo despertado interesse dos produtores e indústrias da região sul do Rio Grande do Sul, devido à qualidade da carne, crescimento e facilidade de manejo. O jundiá também é um peixe de couro com hábito alimentar onívoro, apresentando bom desenvolvimento e fácil reprodução, sendo necessário avaliar seu potencial em sistemas de produção intensiva. O objetivo deste trabalho foi comparar o desempenho e sobrevivência do catfish, jundiá cinza e albino. O experimento foi realizado na estação de piscicultura do Chasqueiro, localizada no município de Arroio Grande - RS, no período de abril a agosto de 2001, tendo a duração de 135 dias. Utilizaram-se 120 juvenis de catfish (91,8±25,8g), 120 de jundiá albino (83,7±20,9g) e 120 de jundiá cinza (80,4±12,5g), distribuídos em 3 tanques de terra retangulares, com 180m², divididos longitudinalmente em três parcelas, formando um total de 9 divisões de 60m² cada. Os peixes foram colocados em uma densidade de 0,6 peixe/m² da área, e alimentados com ração comercial extrusada (PB 36 por cento) na ordem de 3 por cento da biomassa ao dia. Durante o período experimental avaliou-se o ganho de peso, o crescimento e a sobrevivência dos animais. A temperatura da água variou entre 11 e 290C, com média de 18,5°C. Os resultados indicaram um ganho de peso no período de 40,4; 74,1 e 109,1g e sobrevivências de 14, 32 e 63 por cento para o catfish, jundiá albino e cinza, respectivamente. Conclui-se que o jundiá cinza apresentou o melhor desempenho produtivo no período analisado.