GENETIC VARIABILITY AND REPRODUCTIVE CHARACTERISTICS OF ZEBRAFISH (Cyprinidae Danio rerio) STOCKS / Variabilidad genética y características reproductivas de poblaciones de pez cebra (Cyprinidae Danio rerio)

ABSTRACT Specimens of cultured zebrafish acquired from different fish farms in Brazil may show genetic variability and alteration in allele frequency due to genetic drift and selective pressure in a captive environment, resulting in the differentiation of productive and reproductive characteristics. The aim of this study was to evaluate the genetic variability and reproductive characteristics of 180 zebrafish specimens from six Brazilian fish farms. A deviation from the Hardy-Weinberg equilibrium was observed in all evaluated stocks. Differentiation among stocks was observed in the amount of genetic variability with respect to observed heterozygosity and the inbreeding coefficient (FIS). Genetic distance between stocks was determined through the Fst index, and the formation of four distinct groups was observed by plotting the dendrogram based on Nei's genetic distance. Differences were observed among reproductive parameters, such as the average number of eggs per female and hatchability. This second parameter proved to be related to the level of inbreeding of the population, whereas this effect was not observed for spawning frequency. We conclude that zebrafish stocks from the 6 different Brazilian fish farms present significant genetic and phenotypic variability. The genetic structure affects fecundity and should be considered when carrying out work where reproductive rates are evaluated.

RESUMEN Especímenes de pez cebra adquiridos en diferentes piscifactorías pueden mostrar variabilidad genética y alteración en la frecuencia de los alelos debido a la deriva genética y presión selectiva llevada a cabo en un ambiente cautivo, lo que resulta en la diferenciación de las características productivas y reproductivas. Este estudio busco evaluar la variabilidad genética y las características reproductivas de 180 especímenes de pez cebra adquiridos de seis piscifactorías brasileras. Hubo una desviación en el equilibrio de Hardy-Weinberg en todas las poblaciones evaluadas. Se encontró diferenciación en términos del grado de variabilidad dentro de las poblaciones, en vista de los resultados de la heterocigosidad observada y el coeficiente de endogamia (Fis). La distancia genética entre ellos se verificó usando el índice Fst, y se observó la formación de cuatro grupos distintos al trazar el dendrograma basado en la distancia genética de Nei. Se observó una diferencia en relación con los parámetros reproductivos, como el número promedio de huevos por hembra y la incubabilidad. Este segundo parámetro demostró estar relacionado con el nivel de consanguinidad de la población, y este efecto no se verificó para la frecuencia de desove. Se puede considerar que las existencias de pez cebras de diferentes lugares tienen variabilidad genética y fenotípica. La estructura genética influye principalmente en la fertilización y debe tenerse en cuenta al realizar trabajos donde se evalúan los índices reproductivos.

Larval fish assemblages in nearshore waters of southeast Gulf of California: vertical and temporal patterns

The influence of salinity and temperature on larval fish assemblages, as well as, temporal and vertical patterns on larval fish assemblages off the inlet of the Presidio River, southeast coast of the Gulf of California were evaluated. Samplings for ichthyoplankton and environmental parameter measurements were carried out at three depths, in five sampling sites, during September and December 1994, and April and June 1995. Anchovies and herrings (Clupeiformes) were the most abundant larval fish accounting for 77% of the total abundance. A significant relationship between salinity and the abundance of larval herrings (Opisthonema medirastre and O. dovii) and between the water temperature and the abundance of the weakfish (Cynoscion reticulatus) was found. Anchovies (Anchoa lucida, A. walkeri, and A. nasus) were present in all sampled months, while O. medirastre and O. dovii occurred in December and June, and C. reticulatus in September. Larvae of pelagic fish were more abundant near the surface, while larvae of demersal fish were more abundant near the bottom. The present study, by emphasising the importance of considering temporal and vertical changes in larval fish assemblages in coastal environments with ecological and economic importance, will be useful for designing more efficient sampling programs.(AU)

Se evaluó la influencia de la salinidad y la temperatura, así como patrones temporales y verticales en la comunidad de larvas de peces enfrente del río Presidio, costa sudeste del Golfo de California. Los muestreos de ictioplancton y las mediciones de los parámetros ambientales fueron realizados a tres profundidades, en cinco sitios de muestreo, durante septiembre y diciembre de 1994, y abril y junio de 1995. Las anchoas y sardinas (Clupeiformes) fueron las larvas de peces más abundantes representando el 77% de la abundancia total. Se encontró una relación significativa entre la salinidad y la abundancia de larvas de sardinas (Opisthonema medirastre and O. dovii), y entre la temperatura del agua y la abundancia de la corvina rayada (Cynoscion reticulatus). Las anchoas (Anchoa lucida, A. walkeri y A. nasus) estuvieron presentes en todos los meses muestreados, mientras que O. medirastre y O. dovii ocurrieron en diciembre y junio, y C. reticulatus en septiembre. Las larvas de peces pelágicos fueron más abundantes cerca de la superficie, mientras que las larvas de peces demersales fueron más abundantes cerca del fondo. El presente estudio, al enfatizar la importancia de considerar los cambios temporales y verticales en el ensamblaje de larvas de peces en ambientes costeros con importancia ecológica y económica, será útil para diseñar programas de muestreo más eficientes.(AU)

Larval fish assemblages in nearshore waters of southeast Gulf of California: vertical and temporal patterns

The influence of salinity and temperature on larval fish assemblages, as well as, temporal and vertical patterns on larval fish assemblages off the inlet of the Presidio River, southeast coast of the Gulf of California were evaluated. Samplings for ichthyoplankton and environmental parameter measurements were carried out at three depths, in five sampling sites, during September and December 1994, and April and June 1995. Anchovies and herrings (Clupeiformes) were the most abundant larval fish accounting for 77% of the total abundance. A significant relationship between salinity and the abundance of larval herrings (Opisthonema medirastre and O. dovii) and between the water temperature and the abundance of the weakfish (Cynoscion reticulatus) was found. Anchovies (Anchoa lucida, A. walkeri, and A. nasus) were present in all sampled months, while O. medirastre and O. dovii occurred in December and June, and C. reticulatus in September. Larvae of pelagic fish were more abundant near the surface, while larvae of demersal fish were more abundant near the bottom. The present study, by emphasising the importance of considering temporal and vertical changes in larval fish assemblages in coastal environments with ecological and economic importance, will be useful for designing more efficient sampling programs.(AU)

Se evaluó la influencia de la salinidad y la temperatura, así como patrones temporales y verticales en la comunidad de larvas de peces enfrente del río Presidio, costa sudeste del Golfo de California. Los muestreos de ictioplancton y las mediciones de los parámetros ambientales fueron realizados a tres profundidades, en cinco sitios de muestreo, durante septiembre y diciembre de 1994, y abril y junio de 1995. Las anchoas y sardinas (Clupeiformes) fueron las larvas de peces más abundantes representando el 77% de la abundancia total. Se encontró una relación significativa entre la salinidad y la abundancia de larvas de sardinas (Opisthonema medirastre and O. dovii), y entre la temperatura del agua y la abundancia de la corvina rayada (Cynoscion reticulatus). Las anchoas (Anchoa lucida, A. walkeri y A. nasus) estuvieron presentes en todos los meses muestreados, mientras que O. medirastre y O. dovii ocurrieron en diciembre y junio, y C. reticulatus en septiembre. Las larvas de peces pelágicos fueron más abundantes cerca de la superficie, mientras que las larvas de peces demersales fueron más abundantes cerca del fondo. El presente estudio, al enfatizar la importancia de considerar los cambios temporales y verticales en el ensamblaje de larvas de peces en ambientes costeros con importancia ecológica y económica, será útil para diseñar programas de muestreo más eficientes.(AU)

Optimización en el manejo de reproductores para una mayor producción de huevos y larvas de psetta maxima (Linneaus, 1758) / Optimization of broodstock management to increase the production of eggs and larvae of psetta maxima (Linneaus, 1758) (Turbot)

Las óptimas condiciones de cultivo en el manejo de reproductores de Psetta maxima permiten obtener una mejor cantidad y calidad de huevos así como larvas viables con una mayor producción. Para evaluar las óptimas condiciones se utilizaron ejemplares mantenidos en condiciones de cultivo acondicionados desde los 3 hasta los 24 meses de vida, para así llegar a conformar un stock de reproductores. Al final de la experiencia, los huevos en los estanques experimentales se presentaron circulares y transparentes, al igual que las larvas recién eclosionadas que se hallaban rectas y muy bien pigmentadas, signos de buena calidad de huevos y larvas. Los cambios en la relación macho-hembra y densidad, fueron las variables a evaluar, llegando a obtener resultados satisfactorios por periodo productivo de las hembras y una mejor calidad y cantidad de huevos y larvas viables, en un periodo de cuatro años. Las mortalidades de reproductores en el periodo desove y post-desove bajaron significativamente. Estadísticamente no existe una diferencia significativa entre los estanques experimentales y controles. Desde el tercer año, la producción de huevos y larvas en los estanques experimentales mostró un incremento cercano al 90 por ciento en huevos y a un 60 por ciento en larvas. En los dos últimos años el porcentaje de larvas cosechadas en estos estanques, mostró un incremento del 7 por ciento al 12 por ciento en larvas sembradas y una disminución del 9 por ciento al 13 por ciento en larvas eliminadas, principalmente en el estanque 4.

The optimal culture conditions in broodstock management of Psetta maxima allow obtaining better quantity and quality of eggs and viable larvae, increasing the production. In order to evaluate the optimal conditions the specimens kept under culture conditions were used, in a period of 3-24 months of life, thus forming a broodstock stock. At the end of the experiment, the eggs in the experimental tanks resulted circular and transparent, as well as newly hatched larvae that were straight and well pigmented, signs of a good quality of eggs and larvae. Changes in the male-female and density ratio were the assessed variables, reaching satisfactory results per productive period of females and better quality and quantity of eggs and viable larvae during the period of four years. The mortality rate of broodstock in spawning and post-spawning period decreased significantly. Statistically there were no significant difference between experimental and control tanks. From the third year, egg and larvae production in experimental tanks showed an increase of about 90 percent for eggs, and 60 percent for larvae. In the last two years the percentage of harvested larvae in these tanks showed an increase of 7 percent to 12 percent for sown larvae and a decrease of 9 percent to 13 percent for eliminated larvae, mostly in tank 4.

Efecto de la Temperatura en la Supervivencia Embrionaria y Primeros Estadios Larvales de Psetta maxima / Temperature Effect on Embryonic Survival and Early Larval Stages of Psetta maxima

La tasa de mortalidad en las etapas embrionarias y larvales de los peces marinos se asocia al éxito de un cultivo y es necesario optimizar los procedimientos de este a nivel de desarrollo embrionario y primeros estadios larvales para una óptima supervivencia larval y una mejor producción de juveniles. Para evaluar el efecto de la temperatura en la supervivencia embrionaria y larvaria del turbot, los huevos fecundados de dos reproductores se trasladaron a estanques cónicos de incubación a tres diferentes temperaturas (12,5; 15,5 y 18,5C). Los huevos que se encontraban a temperaturas extremas (12,5 y 18,5C) tuvieron un menor desarrollo embriológico, con un porcentaje de mortalidad diaria significativamente mayor en los tres primeros días y al término de la incubación, especialmente durante la eclosión de los huevos (supervivencia del 10%), y sin variaciones al término del experimento, cuando las larvas tenían seis días de vida. La duración del desarrollo embrionario hasta la eclosión del huevo también estuvo determinada por la temperatura de incubación, con un mayor número de huevos eclosionados y cosechados a la temperatura de 15,5°C (supervivencia de un 20%). Las diferencias significativas en el desarrollo embriológico del turbot a tres diferentes temperaturas de incubación demuestran la importancia de este parámetro en la viabilidad del desarrollo embrionario y los primeros estadios larvales de P. maxima.

The mortality rate in embryonic and larval stages of marine fish is associated with the success of a culture, being necessary to optimize the procedures from this to the level of embryonic development and early larval stages for an optimal larval survival and better juvenile production. In order to evaluate temperature effect on embryonic and larval survival of Turbot, fertilized eggs of two reproductives were transferred to the conical incubation tanks at three different temperatures (12.5; 15.5 and 18.5C). The eggs that were at extreme temperatures (12.5 y 18.5C) had a minor embryonic development, with a daily mortality rate significantly higher in the first three days and at the end of incubation, especially during the egg eclosion (10% survival), and without variations at the end of the experiment, when larvae had six days of life. The duration of embryonic development up to the egg eclosion was also determined by incubation temperature, with a higher number of hatched eggs and harvested at the temperature of 15.5°C (20% survival). Significant differences in the embryonic development of Turbot at three different incubation temperatures indicate the importance of this parameter on the viability of embryonic development and early larval stages of P. maxima.