Resumo Este estudo investigou o uso da melatonina para conter os efeitos da apoptose em embriões vitrificados de zebrafish (D. rerio). Embriões descorionados no estágio de 22-24 somitos foram divididos (n = 60 / tratamento) em tratamento não vitrificado (Grupo Controle, melatonina 0 M) e tratamentos vitrificados com 0 M (T1), 1 µM (T2) e 1 mM de melatonina (T3). Para os tratamentos vitrificados, utilizou-se uma solução à base de metanol/propilenoglicol e os embriões foram armazenados em -196 °C por uma semana. Após o descongelamento, foram realizadas análises de taxa de sobrevivência, microscopia eletrônica de varredura, expressão dos genes anti (bcl-2) e pró-apoptóticos (bax/caspase-3), formação de espécies reativas de oxigênio (EROS) e análises de fragmentação de DNA. Não foram obtidos embriões vivos a partir dos tratamentos vitrificados, observando uma rápida degeneração imediatamente após o descongelamento, com ruptura da camada vitelina e vazamento de seu conteúdo, seguida de quebra das células epiteliais e melanização do tecido. Em relação ao processo apoptótico. T3 apresentou expressão gênica relativa alta para os três genes (P <0,05), além disso, T2 apresentou expressão semelhante as dos genes pró-apoptóticos de GC (P <0,05). A formação de EROS revelou que GC apresentou menor percentual de área de superfície embrionária afetada (3,80 ± 0,40%) (P <0,05), ao contrário, não foram encontradas diferenças entre os outros grupos. T1 foi mais significativamente (P <0,05) danificado pela fragmentação do DNA. Os grupos vitrificados com melatonina apresentaram níveis de dano semelhantes ao do GC (P> 0,05). A inclusão de 1 µM de melatonina na solução de vitrificação, contrariou os efeitos do processo apoptótico em embriões pós-descongelamento, sugerindo sua utilidade na criopreservação de embriões de peixes.

Abstract This study investigated the use of melatonin to arrest the effects of apoptosis in vitrified zebrafish (D. rerio) embryos. Dechorionated embryos at 22-24 somite-stage were divided (n = 60/treatment) into a non-vitrified (Control Group, 0 M melatonin) and vitrified treatments with 0 M (T1), 1 µM (T2) and 1 mM of melatonin (T3). For vitrified treatments, a solution methanol/propylene glycol based was used and the embryos stored in -196 °C for a week. After thaw, survival rate, scanning electron microscopy, expression of anti (bcl-2) and pro-apoptotic (bax/caspase-3) genes, reactive oxygen species (ROS) formation and DNA fragmentation analyses were performed. No live embryos were obtained from vitrified treatments, observing a rapid degeneration immediately after thawing, with the vitelline layer rupture and leakage of its content, followed by breakdown of epithelial cells and melanisation of the tissue. Regarding the apoptotic process, T3 had the highest relative gene expression, for the three genes (P < 0.05) furthermore, T2 had similar expression of pro-apoptotic genes to CG (P < 0.05). ROS formation revealed that CG presented lower percentage of embryo surface area affected (3.80 ± 0.40%) (P < 0.05), in contrast, no differences were found among the other groups. T1 was most significantly (P < 0.05) damaged by DNA fragmentation. The vitrified groups with melatonin had similar damage levels of CG (P > 0.05). The inclusion of 1 µM of melatonin in the vitrifying solution, countered the effects of apoptotic process in post-thaw embryos, suggesting its utility in cryopreserving fish embryos.

Resumo A seleção pode impactar a forma de crescimento, mudando o desempenho e os valores assintóticos. No entanto, existem poucas informações sobre o crescimento das famílias em programas de criação de peixes. O objetivo deste estudo foi examinar o desempenho e as curvas de crescimento de famílias de tilápia-do-Nilo AquaAmérica. Foram avaliadas 20 famílias AquaAmérica cultivadas em tanques-rede (13,5 m3) por 181 dias. O modelo de regressão não linear de Gompertz foi ajustado aos dados pelo método dos mínimos quadrados ponderados, tomando o inverso da variância do peso nas diferentes famílias e nas diferentes idades como variável de ponderação. O modelo foi ajustado para descrever o crescimento em peso e características morfométricas. Duas famílias apresentaram pesos maiores (P <0,05) em 133 dias (família AA10: 743,2 g; família AA16: 741,2 g) e 181 dias (família AA10: 1422,1 g; família AA16: 1393,4 g) de experimento em relação a outras famílias. Em ambos os períodos experimentais, os machos apresentaram maior peso, com maior contraste entre os sexos ocorrendo aos 181 dias. A análise das três famílias mais contrastantes (AA1, AA9 e AA14) mostrou que o valor assintótico para o peso foi maior (P <0,05) na família AA9 (3926,3 g) do que na família AA14 (3251,6 g), mas a taxa de crescimento específica e a idade no ponto de inflexão não diferiu significativamente entre as famílias. Em conclusão, duas das 20 famílias eram muito superiores; machos exibiram um maior crescimento, principalmente no período de 181 dias; e a curva de crescimento diferiu entre as famílias, principalmente quanto ao peso assintótico.

Abstract Selection can affect growth, changing performance and asymptotic values. However, there is little information about the growth of families in fish breeding programs. The aim of this study was to evaluate the performance and growth of families of Nile tilapia AquaAmérica. Twenty AquaAmérica families cultivated in a net cage (13.5 m3) for 181 days were evaluated. The nonlinear Gompertz regression model was fitted to the data by the weighted least squares method, taking the inverse of the variance of weight in different families and at different ages as the weighting variable. The model was adjusted to describe the growth in weight and morphometric characteristics. Two families showed highest (P<0.05) weights at both 133 days (family AA10: 743.2 g; family AA16: 741.2 g) and 181 days (family AA10: 1,422.1 g; family AA16: 1,393.4 g) of the experiment. In both experimental periods, the males showed a heavier weight, with the greatest contrast between the sexes occurring at 181 days. The analysis of the three most contrasting families (AA1, AA9 and AA14) showed that the asymptotic value for weight was higher (P<0.05) in family AA9 (3,926.3 g) than in family AA14 (3,251.6 g), but specific growth rate and age at the inflection point did not differ significantly between families. In conclusion, two of the 20 families were superior; males exhibited a greater growth, mainly in the period of 181 days; and the growth curve differed between the families, especially for asymptotic weight.

Resumo O objetivo desse estudo foi de avaliar a associação entre a presença de proteínas no plasma seminal do tambaqui Colossoma macropomum (Cuvier, 1818) com indicadores de qualidade seminal pós-descongelamento. O semen foi criopreservado com diluidor a base de BTS com 8% DMSO. Uma amostra de 200 µL de semen de cada animal foi diluída em 800 µL de BTS, e centrifugada em 800 rpm, e somente o sobrenadante foi criopreservado para posterior análise do perfil proteico do plasma seminal, através da eletroforese unidimensional (SDS-PAGE). Decorridos 15 dias da criopreservação, uma palheta com semen criopreservado foi descongelado para análise dos parâmetros quali-quantitativos. Considerando todas as coletas, o SDS-PAGE identificou 15 bandas proteicas no plasma seminal do tambaqui. Quando se avaliou a interação (presença ou ausência) das proteínas encontradas no plasma seminal, com os parâmetros espermáticos pós-descongelamento, observou-se grande influência da presença das proteínas na qualidade espermática. Observou-se maior taxa de fertilização (P<0,05) com a presença das proteínas 12, 34, 44, 85 e 90 kDa. As proteínas do plasma seminal de tambaqui influenciaram na qualidade espermática após descongelamento, podendo ser utilizadas como indicadores para a qualidade espermática após descongelamento, principalmente as proteínas com peso molecular ≤50 kDa.

Abstract The aim of this study was to evaluate the association between proteins in the seminal plasma of tambaqui Colossoma macropomum (Cuvier, 1818) with seminal quality indicators after thawing. The semen was cryopreserved with a dilution based on BTS with 8% DMSO. A 200 µL sample of semen from each animal was diluted in 800 µL BTS, centrifuged at 800 rpm, and the supernatant was cryopreserved to further analyze of the protein profile of seminal plasma through one-dimensional electrophoresis (SDS-PAGE). After 15 days of cryopreservation, a cryopreserved semen straw was thawed to analyze both qualitative and quantitative parameters. When considering all collections, the SDS-PAGE identified 15 protein bands in the seminal plasma of tambaqui. When the interaction (presence or absence) between proteins observed in the seminal plasma and the post thawed spermatic parameters was evaluated, we observed a great influence of the presence of proteins on spermatic quality. A greater (P<0.05) fertilization rate was observed with the presence of proteins 12, 34, 44, 85, and 90 kDa. Proteins in seminal plasma of tambaqui influenced the spermatic quality after thawing, and thus, they can be utilized as an indicator of sperm quality, especially the proteins with a molecular weight ≤ 50 kDa.

Resumo Neste trabalho, os parâmetros seminais de P. mesopotamicus foram avaliados fresco e após criopreservação, com foco nas variáveis espermáticas que afetam as taxas de fertilização, eclosão e os parâmetros pós-eclosão como a sobrevivência e a morfologia das larvas. Os espermatozoides e os ovócitos dos animais foram coletados após a extrusão, e a qualidade seminal e a fertilização dos ovócitos foram analisados. Posteriormente, uma porção de cada amostra de semen foi criopreservada e, após dois dias, os ovócitos de três novas fêmeas foram fertilizados com semen criopreservado dos machos. As análises mostraram que a motilidade progressiva, o vigor espermático, a duração da motilidade, o número de espermatozoides normais e anormalidades secundárias foram maiores no semen fresco do que no semen após descongelamento (P <0,0001). Da mesma forma, as taxas de fertilização e eclosão e a porcentagem de larvas normais e anormais em ovócitos fertilizados foram maiores quando o semen fresco foi utilizado (P <0,0001). O processo de criopreservação afetou os parâmetros qualitativos do sêmen de Piaractus mesopotamicus . A anormalidade primária dos espermatozoides foi a principal variável que influenciou tanto a taxa de fertilização como a de eclosão, tanto no semen fresco como no semen descongelado. A segunda variável mais importante que influenciou, particularmente, o semen descongelado, foi o vigor espermático.

Abstract In this work, the seminal parameters of P. mesopotamicus were evaluated fresh and after cryopreservation, focusing on the sperm variables that affect the rates of fertilization, hatching and post-hatching parameters such as larval survival and morphology. The semen and oocytes from the animals were collected after extrusion, and seminal quality and oocyte fertilization were analyzed. Subsequently, a portion of each semen sample was cryopreserved and, after two days, the oocytes from three new females were fertilized with cryopreserved semen from the males. The analyzes showed that progressive motility, spermatic vigor, motility duration, number of normal sperm and secondary abnormalities were higher in fresh semen than in semen after thawing (P <0.0001). Similarly, fertilization and hatching rates and the percentage of normal and abnormal larvae in fertilized oocytes were higher when fresh semen was used (P <0.0001). The cryopreservation process affected the qualitative parameters of the semen of Piaractus mesopotamicus. The primary abnormality of spermatozoa was the main variable that influenced both fertilization and hatching rates, both in fresh and thawed semen. The second most important variable that influenced, particularly, thawed semen, was the spermatic vigor.