CARACTERIZAÇÃO COMPORTAMENTAL, MORFOLÓGICA E GENÉTICA DO SEXO EM PEPINO DO MAR Holothuria grisea (Selenka, 1987) NO NORDESTE DO BRASIL
Autor(es):
PEREIRA, VANESSA ALVES
Palavras Chaves:
Não informado
Ano de Publicação:
2017
Resumo:
RESUMO
O pepino do mar Holothuria grisea tonou-se uma espécie de interesse comercial e ecológico, contudo há poucos trabalhos sobre suas características reprodutivas e genéticas. Com isso, o objetivo do trabalho foi caracterizar reprodutiva e geneticamente a espécie de pepino do mar Holothuria grisea, prospectar marcadores sexuais em uma população presente no Nordeste Brasileiro. Dois experimentos foram realizados. No experimento 1 foram coletados 100 adultos de H. grisea para as análises morfológicas e físico-químicas (coloração, peso, volume, diâmetro tubular e índice gonadais, pH, osmolaridade e concentração gamética) além de análises histológicas. Posteriormente, foram realizadas as análises sobre comportamento reprodutivo gregário em campo, e comportamento de desova em cativeiro. No experimento 2: foram realizadas coletas, no Nordeste Brasileiro e amostras do tecido muscular foram armazenados em álcool 95%. Posteriormente, o DNA foi extraído e sua integridade foi avaliada por meio de eletroforese em gel de agarose 1%. Para obtenção dos microssatélites foi realizado sequenciamento de nova geração com baixa cobertura e posteriormente os reads foram submetidos ao pacote computacional SSR_pipeline. Foram desenhados 15 primers para amplificação de microssatélites selecionados. Os produtos amplificados seguiram para o processo de genotipagem através de eletroforese capilar em sequenciador automático. A identificação de alelo e genótipos foi realizada pelo programa GeneMapper Version 4.0 (Perkin-Elmer, Boston, MA, USA). Os perfis e genótipos produzidos foram analisados estatisticamente de acordo com o comportamento dos dados. No experimento 1 observou-se gônadas em estágio maduro e pós-desova, nas análises histológicas. A coloração das gônadas variou entre machos e fêmeas, apesar destes não possuírem dimorfismo externo, de modo que machos apresentaram gônadas de cor creme, as fêmeas de cor rosa. Quanto às características físico-químicas, observou-se que houve pouca variação entre os sexos e variações importantes entre os dois estágios gonadais observados. O comportamento gregário foi pouco evidente na natureza, com razão sexual de 1:1. Durante a desova os animais demonstraram relativa diferença entre os sexos. No experimento 2: dos 15 microssatélites, oito mostram-se aptos para estudo populacional de H. grisea. As heterozigoses observada e esperada variaram de 0,156 a 0,906 e de 0,283 a 0,774, respectivamente. Foi observado desequilíbrio de Hardy-Weinberg apenas para um locus, assim como a presença de alelos nulos. Nenhuma evidência de desequilíbrio de ligação foi encontrada entres os pares de loci. Apenas o locus Hgr15607 mostrou diferença alélica entre machos e fêmeas. Dessa forma, os dados de caracterização do presente estudo ampliam os conhecimentos sobre a biologia reprodutiva dessa espécie, e podem
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ser usados para subsidiar pesquisas sobre desenvolvimento da reprodução em cativeiro e que os marcadores serão úteis para informar estratégias de conservação e exploração pesqueira, assim como para orientar e monitorar a produção destes animais em cativeiro. Diferenças genéticas sugerem que um marcador, o loco Hgr15607, pode estar ligado à determinação do sexo nesses animais.
The sea cucumber Holothuria grisea has become a species of commercial and ecological interest, however, there are few studies on its reproductive and genetic characteristics. With this, the objective of the study was to characterize the reproductive and genetically the sea cucumber Holothuria grisea, for prospecting of sexual markers in a population present in Northeast of Brazil. Two experiments were carried out. In the experiment 1, 100 adults of H. grisea were collected for morphological and physicochemical analyzes (coloration, weight, volume, tubular diameter and gonadal index, pH, osmolarity and gametes concentration) and histological analyzes. Subsequently, the analyzes were performed on the gregarious reproductive behavior in the field and the spawning behavior in captivity. In experiment 2, the samples were collected in the Brazilian Northeast and samples of muscle tissue were stored in 95% alcohol. Subsequently, the DNA was extracted and its integrity was evaluated by means of 1% agarose gel electrophoresis. To obtain the microsatellites, a new generation sequencing with low coverage was performed and, later, the readings were sent to the SSR_pipeline computational package. Fifteen primers were designed for amplification of the selected microsatellites. The amplified products followed the process of capillary electrophoresis genotyping in an automatic sequencer. Identification of the allele and genotypes was performed by the GeneMapper Version 4.0 program (Perkin-Elmer, Boston, MA, USA). The profiles and genotypes produced were statistically analyzed according to the behavior of the data. In experiment 1, the gonads were observed in the mature and post-spawn stages, in the histological analyzes. The color of the gonads varied between males and females, although they did not have external dimorphism, so the males presented cream-colored gonads and pink females. Regarding the physical-chemical characteristics, it was observed that there was little variation between the sexes and important variations between the two gonadal stages were observed. Gregarious behavior was not evident in nature, with a sexual ratio of 1: 1. During reproduction, the animals had a relative difference between the sexes. In experiment 2: of the 15 microsatellites, eight were suitable for population study of H. grisea. Observed and expected heterozygosity ranged from 0.156 to 0.906 and 0.283 to 0.774, respectively. The Hardy-Weinberg imbalance was observed only for one locus, as well as the presence of null alleles. No evidence of binding disequilibrium was found between the pairs of loci. Only the Hgr15607 locus showed an allelic difference between males and females. Thus, characterization data from the present study extend knowledge about the reproductive biology of this species and can be used to support research on the development of captive breeding and the markers will be useful
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for informing strategies for conservation and exploitation of fisheries, to guide and monitor the production of these captive animals. Genetic differences suggest that a marker, the locus Hgr15607, may be linked to sex determination in these animals.
PEREIRA, VANESSA ALVES. CARACTERIZAÇÃO COMPORTAMENTAL, MORFOLÓGICA E GENÉTICA DO SEXO EM PEPINO DO MAR Holothuria grisea (Selenka, 1987) NO NORDESTE DO BRASIL. 2017. 79 f. Dissertação (Mestrado Acadêmico ou Profissional em 2017) - Universidade Estadual do Ceará, , 2017. Disponível em: Acesso em: 19 de abril de 2024
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