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Ablação do Pedúnculo Ocular para Aumentar a Maturação Ovariana em Caranguejos da Lama

Published: March 31, 2023
doi:
10.3791/65039
, , , , ,
1Higher Institution Centre of Excellence (HICoE), Institute of Tropical Aquaculture and Fisheries,Universiti Malaysia Terengganu, 2Centre for Chemical Biology,Universiti Sains Malaysia, 3Department of Aquaculture, Faculty of Fisheries,Kasetsart University, 4School of Biological Sciences,Universiti Sains Malaysia, 5International Research Center for Marine Biosciences, Ministry of Science and Technology,Shanghai Ocean University

Summary

Dois protocolos de ablação de pedúnculo ocular (isto é, cauterização e abordagens cirúrgicas) foram realizados em caranguejos fêmeas anestesiados. A ablação ocular de caranguejos de lama acelerou o amadurecimento dos ovários sem diminuir a taxa de sobrevivência.

Abstract

Caranguejos da lama (Scylla spp.) são espécies de crustáceos comercialmente importantes que podem ser encontrados em toda a região do Pacífico Indo-Ocidental. Durante o cultivo, a indução da maturação ovariana é importante para atender à demanda dos consumidores por caranguejos maduros e acelerar a produção de sementes. A ablação do pedúnculo ocular é uma ferramenta eficaz para melhorar a maturação ovariana em caranguejos da lama. No entanto, não existe um protocolo padrão para a ablação do pedúnculo ocular de caranguejos da lama. Neste estudo, duas técnicas de ablação do pedúnculo ocular são descritas: cauterização (uso de metal quente para abater o pedúnculo ocular de um caranguejo anestesiado) e cirurgia (remoção do pedúnculo ocular com tesoura cirúrgica). Antes da ablação do pedúnculo ocular, fêmeas sexualmente maduras (LC > 86 mm) foram anestesiadas com uma bolsa de gelo (−20 °C) com água do mar. Quando a temperatura da água atingiu 4 °C, a bolsa de gelo foi removida da água. Água do mar corrente (temperatura ambiente: 28 °C) foi usada para recuperação da anestesia imediatamente após a ablação do pedúnculo ocular. A mortalidade não ocorreu durante ou após o processo de ablação do pedúnculo ocular. O protocolo de ablação do pedúnculo ocular aqui apresentado acelerou a maturação ovariana dos caranguejos da lama.

Introduction

Todas as quatro espécies de caranguejos pertencentes ao gênero Scylla são espécies de crustáceos comercialmente importantes na aquicultura 1,2. O crescimento de crustáceos, incluindo caranguejos da lama, e sua transformação da fase pré-madura (sub-adulta ou púbere) para a fase sexualmente madura (adulta) ocorrem através de um processo de muda que envolve a eliminação periódica de exoesqueletos mais velhos e menores. A largura da carapaça (LC), as morfologias dos quelípodos e dos retalhos abdominais são amplamente utilizadas para determinar a maturidade sexual de Scylla spp. 3,4,5. O processo de muda é regulado pela ação de vários hormônios e requer uma enorme quantidade de energia6. Além do processo normal de muda, a perda de membros, voluntária ou induzida por fatores externos, agiliza a muda dos caranguejos sem afetar sua taxa de sobrevivência 7,8,9. Portanto, a autotomia de membros é comumente utilizada para indução de muda na indústria de criação de caranguejos de casca mole 7,9.

A ablação unilateral ou bilateral do pedúnculo ocular é mais popular em camarões de água doce e camarões marinhos para maturação de gônadas e produção de sementes10,11,12,13. Técnicas comuns de ablação de pedúnculo ocular em crustáceos incluem: (i) ligadura na base do pedúnculo ocular com corda14,15; (ii) cauterização do pedúnculo ocular com pinça quente ou eletrocautério16; (iii) remoção ou pinçamento direto do pedúnculo ocular para deixar a ferida aberta12; e (iv) remoção do conteúdo do pedúnculo ocular por incisão após corte da porção distal do olho com navalha17. Os órgãos X do pedúnculo ocular são importantes órgãos endócrinos em crustáceos, pois regulam os hormônios hiperglicêmicos (CHH) dos crustáceos, os hormônios inibidores da muda (MIH) e os hormônios inibidores da vitelogênese (VIH)6,18,19,20,21,22. Os órgãos X do pedúnculo ocular (ou complexo da glândula sinusal) sintetizam e liberam hormônios inibidores das gônadas (GIH), também conhecidos como hormônios inibidores da vitelogênese (VIH), pertencentes à família dos hormônios neuropeptídeos6. A ablação unilateral ou bilateral do pedúnculo ocular reduz a síntese de GIH, resultando na dominância de hormônios estimulantes (i.e., hormônios estimulantes das gônadas, GSH) e na aceleração do processo de maturação ovariana em crustáceos23,24,25,26. Sem a influência do GIH após a ablação do pedúnculo ocular, crustáceos fêmeas dedicam sua energia ao desenvolvimento ovariano27. Verificou-se que a ablação unilateral do pedúnculo ocular é suficiente para a indução da maturação ovariana em crustáceos11 e que o pedúnculo ocular ablado de camarões e caranguejos pode se regenerar após várias mudas28. Há quatro estágios de desenvolvimento ovariano registrados em Scylla spp.: i) imaturo (estágio-1), ii) maturação precoce (estágio-2), iii) pré-maturação (estágio-3) e iv) totalmente maduro (estágio-4)29,30. O estágio ovariano imaturo é encontrado em fêmeas imaturas. Após a muda puberal e o acasalamento, o ovário imaturo começa a se desenvolver e finalmente amadurece (estágio 4) antes da desova31.

Um protocolo de ablação ocular é essencial para o desenvolvimento de matrizes de caranguejo e produção de sementes. No mercado global de alimentos, caranguejos maduros com ovários totalmente maduros (estágio 4) em vez de caranguejos com maior teor muscular são preferidos pelos consumidores e, portanto, têm um valor comercial mais alto, até mesmo maior do que os machos grandes. Não há um protocolo completo para a ablação ocular de caranguejos da lama. O protocolo de ablação do pedúnculo ocular neste trabalho minimiza o estresse com o uso de caranguejos totalmente anestesiados e minimiza os danos físicos causados às mordidas de caranguejos. Este protocolo é fácil e econômico. Apresentamos um protocolo para a ablação do pedúnculo ocular de Scylla spp., que pode induzir a maturação da gônada. Duas técnicas de ablação do pedúnculo ocular (cauterização e cirurgia) foram testadas e suas eficiências comparadas com base na taxa de desenvolvimento gonadal de fêmeas de caranguejos da lama.

Protocol

Este protocolo segue o Código de Prática da Malásia para o Cuidado e Uso de Animais para Fins Científicos delineado pela Associação de Ciência Animal de Laboratório da Malásia. O sacrifício das amostras experimentais foi feito de acordo com o National Institutes of Health Guide for the Care and Use of Laboratory Animals (NIH Publications No. 8023, revisado em 1978). Caranguejos de lama fêmeas sexualmente pré-maduros ( S. olivacea) foram coletados no mercado local (5°66′62′′N, 102°72′33′?…

Representative Results

Maturação gonadalTecidos ovarianos brancos cremosos (ovários imaturos, estágio 1) foram encontrados em 100% das fêmeas dissecadas (n = 6) antes da realização da ablação do pedúnculo ocular (Figura 2). A taxa de maturação gonadal das fêmeas de caranguejos com haste ocular (n = 63; 31 fêmeas com a técnica de cauterização e 32 fêmeas com a técnica cirúrgica) foi maior em comparação com as fêmeas que não foram submetidas à ablação do pedúnculo ocu…

Discussion

Este protocolo foi desenvolvido para a ablação do pedúnculo ocular do caranguejo-da-lama, Scylla spp., e pode ser aplicado como um método eficiente para induzir a maturação gonadal. Este protocolo pode ser facilmente replicado para a maturação comercial dos ovários de caranguejos lama e pode ser implementado para reduzir o período latente (tempo de uma desova para outra) na produção de sementes de caranguejo lama.

A ablação do pedúnculo ocular de crustáceos (i.e., cama…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este estudo foi apoiado pelo Ministério da Educação, Malásia, no âmbito do programa Higher Institution Centre of Excellence (HICoE), Malásia, acreditado no Instituto de Aquicultura Tropical e Pesca, Universiti Malaysia Terengganu (Vot No. 63933 & Vot No. 56048). Agradecemos o apoio da Universiti Malaysia Terengganu e Sayap Jaya Sdn. Bhd. através da Bolsa de Pesquisa de Parceria Privada (Vot. No. 55377). Uma posição de bolsista acadêmico adjunto da Universiti Sains Malaysia para Khor Waiho e Hanafiah Fazhan também é reconhecida.

Materials

Aeration tube  Ming Yu Three N/A aquarium and pet shop
Airstone Ming Yu Three N/A aquarium and pet shop
Autoclave machine HIRAYAMA MANUFACTURING CORPORATION N/A MADE IN JAPAN
Bleaching powder (Hi-Chlon 70%) Nippon Soda Co.Ltd,Japan N/A N/A
Blow torch  MR D.I.Y. Group Berhad N/A N/A
Circular tank (32L) BEST PLASTIC INDUSTRY SDN. BHD.  N/A N/A
Cotton hand gloves (thick)  MR D.I.Y. Group Berhad N/A N/A
Cotton towel MR D.I.Y. Group Berhad N/A N/A
Digital thermometer Hanna Instrument HI9814 Hanna Instruments GroLine Hydroponics Waterproof pH / EC / TDS / Temp. Portable Meter HI9814
Digital Vernier Caliper INSIZE Co., Ltd. N/A
Dissecting tray Hatcheri AKUATROP  N/A Research Center of Universiti Malaysia Terengganu
Dropper bottle/Plastic Pipettes Dropper Shopee Malaysia N/A N/A
Ethanol 70% Thermo Scientific Chemicals 033361.M1 Diluted to 70% using double distilled water
Fiberglass tank (1 ton) Hatcheri AKUATROP  N/A Research Center of Universiti Malaysia Terengganu
Fine sand N/A N/A collected from Sea beach of Universiti Malaysia Terengganu
First Aid Kits Watsons Malaysia N/A N/A
Flat head nickel steel metal rod (Screw driver) MR D.I.Y. Group Berhad N/A N/A
Formaldehyde Thermo Scientific Chemicals 119690010
Gas cylinder (butane gas) for blow  torch MR D.I.Y. Group Berhad N/A N/A
Gas lighter gun (long head) MR D.I.Y. Group Berhad N/A N/A
Glass beaker (100 mL)) Corning Life Sciences 1000-100
Ice bag  Watsons Malaysia N/A N/A
Perforated plastic baskets  Eco-Shop Marketing Sdn. Bhd. N/A N/A
PVC pipe 15mm Bina Plastic Industries Sdn Bhd (HQ) N/A N/A
Refractometer ATAGO CO.,LTD.
Refrigerator Sharp Corporation Japan N/A Chest Freezer SHARP 110L – SJC 118
Scoop net MR D.I.Y. Group Berhad N/A
Seawater Hatcheri AKUATROP  N/A Research Center of Universiti Malaysia Terengganu
Siphoning pipe MR D.I.Y. Group Berhad N/A N/A
Spray bottle Mr. DIY Sdn Bhd N/A N/A
Stainless surgical forceps  N/A N/A N/A
Stainless surgical scissors  N/A N/A N/A
Submersible water pump  AS N/A model: Astro 4000
Tincture of iodine solution  (Povidone Iodine) Farmasi Fajr Sdn Bhd N/A N/A
Tissue paper  N/A N/A
Transparent plastic aquarium Ming Yu Three N/A aquarium and pet shop
Waterproof table Hatcheri AKUATROP  N/A Research Center of Universiti Malaysia Terengganu
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Asmat-Ullah, M., Rozaimi, R., Fazhan, H., Shu-Chien, A. C., Wang, Y., Waiho, K. Eyestalk Ablation to Increase Ovarian Maturation in Mud Crabs. J. Vis. Exp. (193), e65039, doi:10.3791/65039 (2023).
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