Diversidade genética de estoques de Piaractus mesopotamicus(Characiformes, Characidae) utilizados no programa de repovoamento do rio Tietê, Brasil

The restocking programs are being used more frequently as methods of fish conservation. However, the reduction in the genetic diversity can affect survival of juveniles used in this programs and cause effects on the wild populations. The aim of this study was assess the genetic diversity in three broodstocks (BA, BB and BC) of pacu Piaractus mesopotamicus of a Hydropower plant in São Paulo - Brazil, using in restocking program of Tietê River. Nine RAPD primers were amplified used extracted DNA from 89 fin-clipping samples. Sixty-nine fragments were polymorphic, 15 had frequencies with significant differences (P<0.05), seven were excluded, and six were fixed fragments. High values for polymorphic fragments (47.83% to 71.01%) and Shannon index (0.270 to 0.424) were observed. Most of the genetic variation was found within the groups through the AMOVA analysis, which was confirmed by the results of the identity and genetic distance. Ancestry levels (FST) among the groups values indicated little and moderate genetic differentiation. The estimate of number of migrants by generation (Nm) indicated levels of gene flow. Moderate genetic divergence between groups (0.214 to 0.259) was observed. The results indicate high (BA and BB) and moderate (BC) variability within broodstocks and genetic differentiation among them. The fish stocks analyzed represent a genetic base that will allow the fish technicians to release juveniles without genetic risks to wild populations present in the river. These genetics procedures can be used as models for other migratory species.Os programas de repovoamento estão sendo usados com mais frequência como métodos de conservação de peixes. No entanto, a redução na diversidade genética pode afetar a sobrevivência dos juvenis usados nesses programas e causar efeitos sobre as populações selvagens. O objetivo deste estudo foi avaliar a diversidade genética de três estoques de reprodutores (BA, BB e BC) de pacu Piaractus mesopotamicus de uma hidrelétrica em São Paulo - Brasil, do programa de repovoamento do rio Tietê. Nove iniciadores RAPD amplificaram-se usando DNA extraído de 89 amostras de nadadeira. Sessenta e nove fragmentos foram polimórficos, 15 tiveram frequências com diferenças significativas (P<0.05), sete foram excluídos e seis foram fragmentos limitantes. Observaram-se altos valores de fragmentos polimórficos (47,83% a 71,01%) e de índice de Shannon. A maior variação genética observou-se dentro dos grupos através da análise de AMOVA, sendo confirmado com os resultados de identidade e distância genética. Os níveis de FST entre os grupos indicaram pequena e moderada diferenciação genética. O número de migrantes por geração (Nm) indicou níveis de fluxo gênico. Observou-se moderada divergência genética entre grupos (0,214 a 0,259). Os resultados indicaram alta (BA e BB) e moderada (BC) variabilidade dentro dos estoques e diferenciação genética entre eles. Os estoques de peixes analisados representam uma base genética que permitirá aos produtores liberar juvenis sem riscos genéticos para as populações naturais presentes no rio. Esses procedimentos genéticos podem ser utilizados como modelos para outras espécies migradoras

Variabilidad genética de lotes de brycon orbignyanus utilizados en programas de repoblamiento: manejo y conservación

Alteraciones ambientales causadas por el calentamiento global y principalmente causa-das por la acción del hombre, han reducido poblaciones naturales de peces. Como forma de conservación, programas de repoblamiento han sido utilizados; sin embargo, sin una debida orientación científica, estas medidas pueden generar disturbios genéticos sobre la diversidad genética de poblaciones de peces naturales y sobre el ecosistema. El objetivo de este estudio fue estimar y analizar la variabilidad genética de dos lotes y una progenie de Brycon orbignyanus utilizados en programas de repoblamiento, utilizando el marcador molecular RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA). Cincuenta y ocho reproductores de dos lotes (A y C) y 30 larvas de la progenie del lote A (B) pertenecientes a la Estação de Aqüicultura e Hidrologia da Duke Energy Internacional (Geração Parana-panema; São Paulo, Brasil) fueron analizados. Los resultados de variabilidad genética estimados por el índice de diversidad de Shannon (A: 0,3184; B: 0,3433 y C: 0,3687) y por el porcentaje de fragmentos polimórficos (A: 54,02%; B: 57,47% y C: 58,62%) mostraron que la variabilidad genética fue mantenida en la progenie, debido posiblemente al adecuado manejo reproductivo y al efecto fundador. Por el contrario, la variabilidad encontrada entre los dos lotes de reproductores indica una similaridad genética, a pesar de ser originarios de diferentes pisciculturas. Este resultado es comprobado en el valor moderado de diferenciación genética encontrado (0,0968), en el alto Nm (4,67) y en el dendrograma, que sugieren que los lotes poseen un pool genético simila

Caracterización genética de lotes de Brycon orbignyanus utilizados en programas de repolamiento

Objetivo. Caracterizar genéticamente dos lotes y una progenie de Brycon orbignyanus destinados para programas de repoblamiento, utilizando la técnica molecular de RAPD (Random amplified polymorphic DNA). Materiales y métodos. Se analizaron 58 reproductores originarios de dos piscícolas ubicadas en las ciudades de Castillo (A:30 individuos) y Porto Ferreira (C:28 individuos), mantenidos en cautiverio hace seis años en la estación de acuicultura e hidrología de la Duke Energy Internacional (Geração Paranapanema) (São Paulo-Brasil). Treinta larvas de la progenie del lote A (B) también se analizaron. Resultados. Los 14 primers usados produjeron 87 fragmentos de los cuales 70.11% fueron polimórficos. Fueron observadas diferencias (p≤0.05) en la frecuencia de 31 fragmentos, con tres exclusivos para el lote A. Los valores de divergencia, distancia e identidad genética mostraron que la diversidad genética del lote A fue mantenida en la progenie y que existe una baja diferenciación entre los lotes de reproductores. El análisis de variancia molecular mostró que la mayor parte de la variación está dentro de cada lote (87.45%) y no entre ellos (12.55%). Este resultado se corroboró con los valores de FST (0.125) y con el dendrograma, que indicaron una moderada diferenciación genética, sin la formación de agrupamientos. Conclusiones. La diversidad genética fue preservada en la progenie debido al manejo eficiente de la reproducción. No hubo una diferenciación genética entre los lotes de reproductores, debido posiblemente a que el origen natural de ambos fue el río Paraná.Objective. To genetically characterize two Brycon orbignyanus stocks and one progeny intended for restocking programs using the molecular technique RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA). Materials and methods. Fifty eight broodstocks native to two fish farms in the cities of Castilho (A:30 individuals) and Porto Ferreira (C:28 individuals) were analyzed. The fish had been maintained for six years in captivity in the aquaculture and hydrology station of Duke Energy International (Geração Paranapanema. São Paulo - Brazil); thirty larvae of progeny from the stock A (B) were also analyzed. Results. The fourteen primers used produced 87 fragments of which 70.11% were polymorphic. Differences were observed (p≤0.05) in the frequency of 31 fragments, with three exclusive from stock A. The values for divergence, distance and genetic identity showed that genetic diversity of stock A was maintained in progeny and that a low differentiation exists among reproductive stocks. Analysis of Molecular variance showed that most of the variation is inside each stock (87.45%) and not between them (12.55%). This result was corroborated with FST (0.125) values and with the dendrogram indicating a moderate genetic differentiation, without cluster formation. Conclusions. Genetic variability was maintained in progeny, possibly because both were native to the Paraná river

Viability of dourado embryos cooled in different cryoprotectant solutions

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes crioprotetores na viabilidade de embriões de dourado (Salminus brasiliensis). Foram testadas dez soluções crioprotetoras. Para cada solução, 300 embriões foram selecionados na fase do fechamento do blastóporo, e mais 300 embriões foram utilizados como controle negativo. Após o resfriamento (‑8°C por 6 horas), os embriões foram reidratados diretamente na incubadora até a eclosão. O melhor resultado é obtido com solução crioprotetora com 9% de metanol associado a 17% de sacarose, o que resultou em taxa de eclosão de larvas de 67,06%.The objective of this work was to evaluate the effect of different cryoprotectants on the viability of dourado (Salminus brasiliensis) embryos. Ten cryoprotectant solutions were tested. For each solution, 300 embryos were selected at the closing of the blastopore stage, and 300 more embryos were used as a negative control. After cooling (‑8°C for 6 hours), the embryos were rehydrated directly in the incubator until hatching. The best result is obtained with the cryoprotectant solution containing 9% methanol associated with 17% sucrose, resulting in a larvae hatching rate of 67.06%

Genetic diversity of pacu from the Paranapanema River and from the broodstock of a stock enhancement program

O objetivo deste trabalho foi estudar a diversidade genética das amostras de pacu do médio Rio Paranapanema e do estoque de reprodutores utilizado no programa de repovoamento da Estação de Aqüicultura e Hidrologia da usina hidrelétrica Duke Energy, por meio do marcador RAPD. Foram utilizados 14 primers para analisar 30 indivíduos capturados no médio Rio Paranapanema e 29 indivíduos do estoque de reprodutores. O índice de diversidade genética de Shannon e a percentagem de fragmentos polimórficos foram superiores nos indivíduos capturados do Rio Paranapanema. A similaridade genética foi maior nos indivíduos do estoque de reprodutores. A análise da variância molecular mostrou que a maior parte da variação está dentro de cada grupo (84,2%) e não entre os grupos (15,8%). A identidade e distância genética entre os grupos foram 0,9517 e 0,0549, respectivamente. Moderada diferenciação genética (FST = 0,15) e alto número de migrantes por geração (Nm = 5,33) foram observados entre os dois grupos. Há menor diversidade genética do estoque de reprodutores em relação aos indivíduos capturados do Rio Paranapanema.The objective of this work was to study the genetic diversity of pacu samples from the middle Paranapanema River and from the broodstock used in the stock enhancement program of the Aquaculture and Hydrology Station at the Duke Energy Power Plant, by RAPD marker. Fourteen primers were used to analyze 30 individuals captured in the middle Paranapanema River and 29 individuals from the broodstock. The Shannon genetic diversity index and percentage of polymorphic fragments were higher in individuals captured in the Paranapanema River. Genetic similarity was larger in individuals of the broodstock. Results of analysis of molecular variance showed that the major part of the genetic variation is within the groups (84.2%) and not between them (15.8%). The identity and genetic distance among the groups were 0.9517 and 0.0549, respectively. Moderate genetic differentiation (FST = 0.15) and high number of migrants per generation (Nm = 5.33) were observed between the two groups. The genetic diversity was lower in the broodstock than in fish captured in the middle Paranapanema River

Genetic characterization of Gift tilapia generations using microsatellite markers

The objective of this work was to characterize the genetic variability in parental (G0) and three subsequent generations (G1, G2 and G3) of genetically improved farmed tilapia (Gift) using microsatellite markers. Three hundred sixty individuals from the breeding program of Universidade Estadual de Maringá, PR, Brazil, were selected for weight gain. A total of 21 alleles was found in all five polymorphic microsatellite loci (G12292, UNH140; G12311, UNH159; G12312, UNH160; G12314, UNH162; and G12315, UNH163), with an average number between three and five alleles per locus. Allele frequencies ranged from 0.017 (UNH160 – G2) to 0.750 (UNH160 – G0). The average observed heterozygosity was 0.501, 0.391, 0.531, and 0.503 for G0, G1, G2 and G3, respectively. The average inbreeding coefficient was 0.192 (G0), 0.401 (G1), 0.230 (G2), and 0.301 (G3). All generations showed deviation from Hardy‑Weinberg equilibrium, with linkage disequilibrium in most loci. Except for G1, the heterozygosity was maintained in the G2 and G3 generations, which indicates that there is no significant loss of genetic variability in the breeding program

Genetic diversity and paternity of Brycon orbignyanus offspring obtained for different reproductive systems

O objetivo do presente estudo foi avaliar a diversidade genética e a paternidade de progênies de Brycon orbignyanus obtidas pelos sistemas reprodutivos por extrusão e seminatural, através do marcador microssatélite. Os quatro loci utilizados produziram 11 alelos, sendo observados três alelos (BoM1, BoM5 e BoM7) e dois alelos (BoM2) por locus presentes nos parentais e na progênie de ambos sistemas reprodutivos. Na progênie do sistema por extrusão foram observados alelos de baixa frequência para os locus BoM5 (alelo B = 0,095) e BoM7 (alelo C = 0,059) e houve uma diminuição da variabilidade genética (Heterozigosidade observada-Ho = 0,900 e 0,823; Índice de Shannon-IS = 0,937 e 0,886; diversidade genética de Nei-DGN = 0,604 e 0,566, respectivamente). Na progênie do sistema seminatural as frequências dos alelos se mantiveram estáveis, sendo verificada uma frequência desigual para cada locus. A variabilidade genética foi preservada, sendo corroborado pelos valores de Ho (0,975 e 0,945), IS (0,927 e 0,924) e DGN (0,593 e 0,581) para parentais e progênie, respectivamente. Observaramse desvios (P<0.01) no equilíbrio de Hardy-Weinberg e desequilíbrio de ligação nos dois sistemas reprodutivos. O coeficiente de endogamia (Fis) mostrou déficit de heterozigotos na progênie do sistema por extrusão. Observou-se paternidade múltipla e contribuição reprodutiva diferenciada na composição das famílias na progênie nos dois sistemas reprodutivos, com a presença de dominância reprodutiva no sistema seminatural.The objective of this study was to estimate the genetic diversity and the paternity of Brycon orbignyanus offspring’s obtained with the extrusion and semi-natural reproductive systems, by microsatellites markers. The four loci used produced 11 alleles, being observed three alleles (BoM1, BoM5 and BoM7) and two alleles (BoM2) for locus present in the parental and in the offspring of both reproductive systems. In the offspring of the extrusion system low frequency alleles was observed for the locus BoM5 (allele B = 0.095) and BoM7 (allele C = 0.059) and there was a decrease of genetic variability (observe heterozygosity-Ho = 0.900 and 0.823; Shannon index-IS = 0.937 and 0.886; Nei genetic diversity-DGN = 0.604 and 0.566, respectively). For the offspring of the semi-natural system the allele frequencies stayed stable being verified an unequal frequency for each locus. The genetic variability in the offspring was preserved, being corroborated by the Ho values (0.975 and 0.945), IS (0.927 and 0.924) and DGN (0.593 and 0.581) for parental and offspring, respectively. Deviations were observed (P <0.01) in the Hardy-Weinberg equilibrium and linkage disequilibrium for the two reproductive systems. The inbreeding coefficient (Fis) it showed deficit of heterozygote in the offspring of the extrusion system. Multiple paternity and differed reproductive contributions in the composition of the families in the offspring in the two reproductive systems was observed, with the presence of reproductive dominance in the semi-natural system