Evaluación del acondicionamiento reproductivo del ostión japonés (Magallana gigas) en dos sistemas de recirculación con prevalencia de polidóridos mediante la expresión de genes

Evaluation of Japanese oyster (Magallana gigas) broodstock conditioning in two recirculating systems with the prevalence of Polidorids through gene expression

Adrián Andrés Morales Guadarrama (2024, [Tesis de maestría])

El ostión Magallana gigas es ampliamente cultivado a nivel mundial. En Baja California, México, los laboratorios de reproducción deben acondicionar ostiones para su maduración y producción de gametos, y abastecer de semilla a los productores. En nuestro laboratorio, Sistemas de Recirculación Acuícola (SRA), con control del sistema CO2-Carbonatos (SRA-R) o sin control (SRA-C), han permitido madurar ostiones M. gigas y M. sikamea. Recientemente, los ostiones M. gigas acondicionados en nuestros SRA no maduraron, y algunos presentaron prevalencia de polidóridos (PP), poliquetos parásitos excavadores de concha. Para comprender la condición de los ostiones, evaluamos el efecto del SRA y de la PP sobre la expresión relativa de ocho genes asociados a biomineralización (VpATP y Tyr), inmunidad innata (P38, PGRP-L y TLR2) y reproducción (GnRH-RI, Vasa-like y SP1b) de M. gigas en dos etapas del acondicionamiento, 18 °C y 24 °C. La PP se determinó por la presencia de ampollas en la concha. Mediante RT-qPCR se determinó la expresión de VpATP, Tyr, P38, PGRP-L y TLR2 en el manto, y de GnRH-RI, Vasa-like y SP1b en la gónada. La expresión relativa se evaluó con un enfoque estadístico basado en un análisis Bayesiano de dos vías y comparaciones múltiples, p-valor significativo < 0.05 y corrección de Bonferroni. En 18 °C, la expresión de VpATP, Tyr, TLR2 y P38 fue mayor en ostiones con PP (CPP) que sin PP (SPP). En contraste, la expresión de GnRH-RI, Vasa-like y SP1b fue menor CPP que SPP. Dentro del SRA-C, en los ostiones CPP hubo mayor expresión de Tyr y menor expresión de Vasa-like y SP1b, respecto a los ostiones SPP. Esto sugiere que la PP induce la reparación de la concha y las respuestas inmune e inflamatoria en el manto mientras que en la gónada reduce el desarrollo de las células germinales. En 24 °C, en el SRA-R hubo menor expresión de SP1b respecto del SRA-C y sugiere menor división celular en la gónada. En conclusión, el SRA-R y la PP afectaron el balance energético del ostión japonés, limitando la energía y reflejando menor esfuerzo reproductivo en los ostiones del SRA-R al final del acondicionamiento reproductivo.

The Japanese oyster (Magallana gigas) is highly cultured worldwide. In Baja California, Mexico, the reproduction laboratories must condition oysters to maturity and have gametes to supply oyster seeds to producers. In our laboratory, recirculating aquaculture systems (RAS), with control of the CO2-Carbonate system (RAS-R) and without this control (RAS-C), have allowed oysters M. gigas and M. sikamea to mature. Recently, the M. gigas oysters conditioned in our RAS did not mature, and some have the prevalence of Polidorids (PP), shell-boring polychaete parasites. To understand the oysters' condition, we evaluated the effect of RAS and the PP on the relative expression of eight genes associated with biomineralization (VpATP and Tyr), innate immunity (P38, PGRP-L, and TLR2), and reproduction (GnRH-RI, Vasa-like, and SP1b) of M. gigas at two phases of broodstock conditioning, 18 °C and 24 °C. The PP was determined by mud blisters at the inner oyster shell. RT-qPCR determined the expression of VpATP, Tyr, p38, PGRP-L, and TLR2 in the mantle tissue and GnRH-RI, Vasa-like, and SP1b in the gonad tissue. The relative gene expression was evaluated by a Bayesian statistics frame based on a two-way and multiple comparison analysis, with significant p-value < 0.05 and Bonferroni correction. At 18 °C, there was higher expression of VpATP, Tyr, TLR2, and P38 in oysters with PP (WPP) than without PP (WOPP). In contrast, the expression of GnRH-RI, Vasa-like, and SP1b was less WPP than WOPP. It suggests that the PP induces shell repair and immune and inflammatory responses in mantle tissue, while in gonad tissue, it reduces the development of germinal cells. At 24 °C, in RAS-R, there was less expression of SP1b respect RAS-C, and it suggests less cellular division in the gonad. In conclusion, the RAS-R and the PP affect the energetic balance of the Japanese oyster, limiting the energy and reflecting less reproduction effort in oysters from RAS-R at the end of broodstock conditioning.

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