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dc.contributor.advisorIbarra Humphries, Ana Maríaes_MX
dc.contributor.authorde las Heras Saldaña, Saraes_MX
dc.date.issued2012es_MX
dc.identifier.urihttp://dspace.cibnor.mx:8080/handle/123456789/288
dc.description.abstractEl ostión del Pacífico, Crassostrea gigas (Thunberg, 1793) es una especie diseminada en el mundo para su cultivo, y en México fue primero introducido en 1973 en Baja California y posteriormente a Baja California Sur, Sonora y Sinaloa. Su producción llegó a alcanzar las 3282 t en 1995, pero a partir de 1997 la producción disminuyó en asociación a altas mortalidades, adscritas tanto a patógenos como condiciones ambientales extremas durante años de El Niño. Respecto a esto último, en otras especies de cultivo se han encontrado interacciones significativas entre el genotipo y el ambiente, y se conoce además, que algunas poblaciones de organismos acuícolas presentan adaptaciones a las condiciones ambientales imperantes en sus zonas particulares de origen. En este contexto, es importante desarrollar conocimiento para ser aplicado en programas de selección de C. gigas cuando esta especie es cultivada en los diferentes ambientes del Noroeste de México. En particular, se sabe que el proceso gametogénico de esta especie es más acelerado cuando las temperaturas son mayores, y que este proceso gametogénico acelerado afecta el crecimiento. Sin embargo, no se conoce si existen diferencias genéticas en esa respuesta reproductiva. Este conocimiento puede ser logrado a través del análisis de expresión génica de algunos genes asociados a la gametogénesis, como es el caso de Cg-Foxl2, OyVlg, og-TGF-β y vtg, mediante la comparación de diferentes grupos genéticos de ostión. En el presente estudio se evaluó la expresión de estos genes en asociación al desarrollo gonádico de diferentes grupos genéticos de ostión C. gigas sometidos a diferentes temperaturas. Para ello se usaron dos cruzas de ostión derivadas del cruzamiento entre líneas de Estados Unidos (EU), Chile (CL) y Australia (AU): 1) la cruza F1(CH:EU) x AU, con un 50% de sus genes derivados de la línea AU y 25% de cada una de las otras dos líneas; y 2) la cruza EU x F1(CH:AU), con un 50% de sus genes derivados de la línea EU, y 25% de cada una de las otras dos líneas. Las cruzas fueron producidas en condiciones de laboratorio y preengordadas en la Laguna San Ignacio, BCS. Posteriormente se llevaron al Laboratorio de Genética y Mejoramiento Animal Acuícola del CIBNOR donde se mantuvieron en condiciones experimentales controladas durante 30d, a temperaturas de 19, 23, 27 y 31ºC (n=100 ostiones por cruza y temperatura). Al concluir el experimento se hicieron biometrías y se tomó tejido gonadal para análisis histológico y de expresión génica cuantitativa. Con base en la histología, los organismos se clasificaron por sexo y estadio de desarrollo gametogénico. Finalmente mediante qPCR se analizó la expresión de los genes Cg-Foxl2, OyVlg y og-TGF-β en ostiones indiferenciados, en machos en estadio III y IV, y en hembras en estadio I y III. El gen vtg fue analizado en ostiones indiferenciados y en hembras I y III. Los resultados obtenidos mostraron diferencias estadísticas al comparar las variables de crecimiento entre las cruzas, la cruza F1(CH:EU) x AU presentó los promedios más altos mientras que la cruza EU x F1(CH:AU) presentó valores inferiores. Sin importar la cruza, se vio una disminución en la biomasa en las temperaturas más altas, acompañada de un amento en el estadio de desarrollo gonádico y en el índice de área gonadal (IAG). La cruza F1(CH:EU) x AU presentó un desarrollo gametogénico más acelerado que EU x F1(CH:AU). En general el desarrollo gonádico fue mayor en las temperaturas elevadas (27°C y 31°C) que en las temperaturas bajas (19°C y 23°C). Las cruzas presentaron diferencias significativas sólo en la temperatura de 23°C. El índice de madurez ovárica (IMO), estimado a través del número y tamaño de los ovocitos, mostró tener una relación más clara con la madurez gonádica que el IAG calculado, aunque el IAG e IMO estimado solamente en hembras en estadio FIII mantenidas a 31°C permiten concluir que un mayor IAG/IMO se asocia con una mayor expresión génica de los genes vtg, Oyvlg (vasa) y Cg-Foxl2. Adicionalmente, los valores de expresión de Cg-Foxl2 indicaron que este gen es un buen indicador del sexo una vez que se encontraron diferencias significativas entre machos y hembras. Por su parte el gen Oyvlg probó ser un buen indicador del IAG e IMO, así como de la velocidad del desarrollo gonádico una vez que presentó mayor expresión en la cruza F1(CH:EU) x AU misma que tiene un desarrollo gonádico más rápido y una tendencia a mayor área gonadal y madurez ovárica. De manera similar el gen vtg puede considerarse como un buen indicador de madurez en hembras ya que es en estadios FIII cuando presenta la mayor expresión. El gen og-TGF-β presentó una amplia variación sin diferencias significativas. En conclusión, los resultados muestran que la cruza EU x F1(CH:AU) presenta un desarrollo gonádico más lento que la cruza F1(CH:EU) x AU bajo las mismas condiciones experimentales, y que la expresión génica de Cg-Foxl2, Oyvlg y vtg refleja tales diferencias entre cruzas, permitiendo contar con marcadores génicos que podrían ser utilizados en futuros programas de selección de esta especie.es_MX
dc.language.isoeses_MX
dc.publisherCentro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C.es_MX
dc.titleEvaluación del desempeño reproductivo a través de la expresión de los genes Cg-Foxl2, OyVlg, og- TGF-β y vtg en diferentes cruzas de Crassostrea gigas sometidas a diferentes temperaturases_MX
dc.documento.idcibnor.2012.delasheras_ses_MX
dc.documento.indicedelasheras_ses_MX
dc.documento.instcibnores_MX
dc.dirtesis.gradoMaestría en Ciencias en el Uso, Manejo y Preservación de los Recursos Naturaleses_MX
dc.dirtesis.disciplinaAcuiculturaes_MX
dc.dirtesis.universidadCentro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C.es_MX
dc.dirtesis.facultadPosgrado en Recursos Naturaleses_MX
dc.documento.fechaMayo, 2012es_MX
dc.description.abstractenCrassostrea gigas is an oyster species that has been distributed worldwide with aquaculture purposes. In Mexico it was first introduced into Baja California Norte State in 1973, and later in Baja California Sur, Sonora and Sinaloa States. Up to 1995 production reached 3282 t, but it decreased thereafter in association to increased mortalities ascribed to pathogens and/or high temperatures during El Niño years. With regard to the last factor, in other cultured species it is known that significant interactions between genotypes and environments can occur, and it is also known that some populations of aquatic organisms have developed adaptations to the environmental conditions where they occur or are originally from. In this context, and because C. gigas is cultured in different environmental conditions in Northwest Mexico, is important to develop knowledge for different genetic lines recently conformed in Mexico to apply those results on the future selective breeding of this species. Particularly it is known that the gametogenic process in this species is accelerated at higher temperatures, and that that process affects directly on growth. However, it is not known if different genetic groups or lines present differences in their gametogenic process in response to high temperatures. Such knowledge can be obtained through comparative analyzes between genetic groups for gene expression of specific genes known to be involved in the gametogenic process, as are the genes Cg-Foxl2, OyVlg, og-TGF-β and vtg. In this research the quantitative expression of those genes was studied in association to gonad development for two genetic groups of C. gigas subjected to different and increasing temperatures. Two oyster crosses produced through repeated mating between three genetic lines obtained from the USA (EU), Chile (CL), and Australia (AU) were used: 1) the F1(CH:EU) x AU cross, with 50% of its genes derived from the AU line, and 25% from each of the other two lines; and 2) the EU x F1(CH:AU) cross, with 50% of its genes derived from the EU line, and 25% from each of the other two lines. The crosses were hatchery produced and pre-grown at Lagoon of San Ignacio in BCS until reaching approximately 3 cm in shell length, when individuals from each were transported back to the Aquaculture Genetics and Animal Improvement Laboratory at CIBNOR. Four temperatures treatments were used (19, 23, 27 y 31ºC), feeding 4% of their body mass and maintaining 100 oysters per cross in each during 30d. At the end of the experimental time, biometrical data and gonad tissues were sampled for gonad histology and gene expression analyzes. Gametogenic stages and sexes were identified and analyzed. Relative gene expression of Cg-Foxl2, OyVlg and og-TGF-β was evaluated in undifferentiated (I) oysters, in male oysters in stage III and IV, and in female oysters in stages I and III. Relative expression of vtg was evaluated in undifferentiated (I) and female oysters in stages I and III. The results indicated differences between the crosses in some of the biometrical variables, with the cross F1(CH:EU) x AU being larger or heavier than the cross EU x F1(CH:AU). Regardless of the cross, a decrease in biomass or tissue weight was seen at the highest temperatures, which was accompanied by an increase in the gametogenic stage and the gonad area index. When contrasting between crosses, the F1(CH:EU) x AU cross had more advanced gametogenic stages than the EU x F1(CH:AU) cross, however significant differences between crosses by temperature were only seen for the 23°C temperature. When contrasting temperatures, gametogenesis was significantly more advanced in the two highest temperatures (27°C y 31°C) than in the two lowest (19°C y 23°C). When evaluating the denominated ‘reproductive effort’, derived from a measure of the gonad area in relation to the organism area (IAG), no significant differences were found between crosses or temperatures, regardless of the clear differences in gametogenesis stages seen between crosses and temperatures. However, when this index was estimated only for females in stage III obtained from the 27°C and 31°C experimental temperatures, and contrasted with a second index, the ovary maturity index (IMO), some conclusions were reached, confirming that the F1(CH:EU) x AU cross matured faster and presented partial spawns. These two indices also allowed concluding that larger indices in females will associate with a higher expression of three of the four marker genes studied here: vtg, Oyvlg and Cg-Foxl2. The Oyvlg gene was also a good indicator of gametogenic speed between crosses, as it showed a larger expression in the fastest maturing cross, F1(CH:EU) x AU. The vtg gene can be considered as a good indicator of gonad maturity in females as the largest expression was seen for females in stage III. Finally, the Cg-Foxl2 gene was a good marker to identify females, as significant differences between males and females in stage III were found. The only gene not showing an associated expression pattern with gametogenesis was og-TGF-β. In conclusion, the results showed that under the same experimental conditions, one of the crosses, EU x F1(CH:AU), has a reduced or slower gametogenic process when contrasted with the other cross, F1(CH:EU) x AU, and that the expression pattern of the Cg-Foxl2, Oyvlg and vtg genes reflects on those differences between crosses, which will allow to have marker genes to be used in future selective breeding programs of C. gigas.es_MX
dc.documento.subjectCrassostrea gigas; cruzas o grupos genéticos; desarrollo gonádico; expresión génica; Cg-Foxl2; Oyvlg; vtg; og-TGF-β.es_MX


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    Esta colección contiene texto completo de las tesis de Maestría y Doctorado del Programa de Posgrado del CIBNOR.

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