Metodologia não destrutiva na extração de gametas de Arbacia lixula Linnaeus, 1758 (Echinoidea: Arbaciidae) para a utilização de embriões em bioensaios

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Tipo do documento:	Dissertação
Título:	Metodologia não destrutiva na extração de gametas de Arbacia lixula Linnaeus, 1758 (Echinoidea: Arbaciidae) para a utilização de embriões em bioensaios
Título(s) alternativo(s):	Non-destructive methodology in the extraction of gametes from Arbacia lixula Linnaeus, 1758 (Echinoidea: Arbaciidae) for the use of embryos in bioassays
Autor:	Alcantara, Alessandra Araujo de
Primeiro orientador:	Fernandez, Marcos Antônio dos Santos
Primeiro membro da banca:	Moser, Gleyci Aparecida Oliveira
Segundo membro da banca:	Oliveira, Fabiano Paschoal de
Resumo:	Os embriões de ouriços-do-mar atuam como ferramentas de detecção de efeitos de poluentes químicos principalmente em água, e as normas da ABNT NBR 15350 recomendam a devolução dos organismos ao mar após a obtenção de gametas, tornando-se importante que se obtenham procedimentos de indução e extração de gametas de ouriços-do-mar adultos que reduzam a taxa de mortalidade, ou que sejam totalmente não-destrutivos. Observando, assim, se fez necessário a obtenção de métodos menos invasivos, ou que sejam totalmente não destrutivos, diminuindo as taxas de mortalidade dos animais. Portanto, os objetivos do presente estudo foi desenvolver metodologia não destrutiva de extração de gametas utilizando a espécie não convencional Arbacia lixula, além de validar a técnica da reprodução in vitro e desenvolvimento até a fase pluteus, e com isso, contribuir para o aperfeiçoamento das normas e da legislação referente a bioensaios com ouriços-do-mar (Normas ABNT, Deliberação do IBAMA). Foram coletados 386 ouriços-do-mar de duas praias do Rio de Janeiro, as análises foram realizadas através de indução química para emissão de gametas com injeção de 150 μL da solução de KCl 0,5 M nas gônadas dos animais. Após a fertilização dos animais, as células foram observados por microscópio óptico para análise dos estágios de desenvolvimento embrionário. Durante 15 meses, entre os meses de fevereiro de 2022 a abril de 2023, foram realizados mensalmente as experimentações do método não destrutivo para A. lixula, utilizando o mínimo de 20 animais, respeitando o período da primeira quinzena de cada mês. 386 ouriços-do-mar receberam o método químico otimizado. Deste montante, apenas dois animais não sobreviveram após os ensaios, enquanto 384 do total de espécimes testados se mantiveram saudáveis e devolvidos ao seu habitat natural após os ensaios. Os animais utilizados na experimentação tiveram desovas entre os meses de fevereiro de 2022 a setembro do mesmo ano, porém, somente a partir do mês de março de 2022 foi realizado o experimento com fertilização. Apresentando a maior quantidade de animais ovados para o mês de junho, o percentual de desenvolvimento a pluteus chegou apenas a 30% após a incubação, apresentando 3% de prisma (estágio embrionário pré pluteus), 40% para ovos fecundados, e um percentual de 27% em óvulos que não fecundados. Enquanto para o mês de julho o percentual de desenvolvimento a pluteus atingiu o valor de 80%, considerando este o valor mínimo para utilização em ensaios ecotoxicológicos e o maior valor atingido durante toda a experimentação. Foi observado também o percentual em estágio de prisma em 12%, 4% para desenvolvimento embrionário, 3% para ovos fecundados e apenas 1% em óvulos não fecundados. O método não destrutivo proposto aplicado a espécie A. lixula se mostrou eficaz quanto a preservação dos animais, sendo devolvidos saudáveis ao habitat natural após os ensaios, com desovas atípicas para o período, comparados aos estudos anteriores, A. lixula se mostrou inviável neste estudo de reprodução, com isto, necessita-se de novos estudos para avaliar a periodicidade reprodutiva da espécie com uma duração de tempo maior das que foram realizadas neste trabalho.
Abstract:	Sea urchin embryos act as tools for detecting the effects of chemical pollutants, mainly in water, and the ABNT NBR 15350 standards recommend returning organisms to the sea after obtaining gametes, making it important to obtain procedures of induction and extraction of gametes from adult sea urchins that reduce the mortality rate, or that are completely non-destructive. Observing, therefore, it was necessary to obtain less invasive methods, or that are totally non-destructive, reducing the mortality rates of the animals. Therefore, the objectives of the present study were to develop a non-destructive methodology for gamete extraction using the unconventional species Arbacia lixula, in addition to validating the technique of in vitro reproduction and development up to the pluteus phase, and with this, to contribute to the improvement of standards and the legislation regarding bioassays with sea urchins (ABNT Norms, IBAMA Deliberation). 386 sea urchins were collected from two beaches in Rio de Janeiro, the analyzes were performed through chemical induction for the emission of gametes with injection of 150 μL of 0.5 M KCl solution in the gonads of the animals. After fertilization of the animals, the cells were observed by optical microscope for analysis of the stages of embryonic development. For 15 months, between February 2022 and April 2023, monthly trials of the non-destructive method for A. lixula were carried out, using a minimum of 20 animals, respecting the period of the first fortnight of each month. 386 sea urchins received the optimized chemical method. Of this amount, only two animals did not survive after the tests, while 384 of the total specimens tested remained healthy and returned to their natural habitat after the tests. The animals used in the experiment spawned between the months of February 2022 and September of the same year, however, the experiment with fertilization was only carried out from March 2022 onwards. The highest number of ovate animals was observed the month of June, the percentage of development to pluteus reached only 30% after incubation, with 3% of prism (pre-pluteus embryonic stage), 40% for fertilized eggs, and a percentage of 27% in eggs that are not fertilized. While for the month of July, the percentage of pluteus development reached the value of 80%, considering this the minimum value for use in ecotoxicological tests and the highest value reached during the entire experiment. The percentage in prism stage was also observed in 12%, 4% for embryonic development, 3% for fertilized eggs and only 1% in non-fertilized eggs. The proposed non-destructive method applied to the A. lixula is effective in terms of the preservation of the animals, being returned healthy to the natural habitat after the tests, with atypical spawning for the period, compared to previous studies, A. lixula proved to be unfeasible for this reproduction study, therefore, further studies are needed to evaluate the reproductive periodicity of the species with a longer duration of time than those carried out in this work.
Palavras-chave:	ABNT Bioindicadores Ecotoxicologia Método não destrutivo Ouriço-do-mar Reprodução in vitro Bioindicators Ecotoxicology Non-destructive method Sea urchin In vitro reproduction
Área(s) do CNPq:	CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::OCEANOGRAFIA::OCEANOGRAFIA BIOLOGICA
Idioma:	por
País:	Brasil
Instituição:	Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Sigla da instituição:	UERJ
Departamento:	Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Oceanografia
Programa:	Programa de Pós-Graduação em Oceanografia
Citação:	ALCANTARA, Alessandra Araujo de. Metodologia não destrutiva na extração de gametas de Arbacia lixula Linnaeus, 1758 (Echinoidea: Arbaciidae) para a utilização de embriões em bioensaios. 2023. 77 f. Dissertação (Mestrado em Oceanografia) - Faculdade de Oceanografia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2023.
Tipo de acesso:	Acesso Aberto
URI:	http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/20635
Data de defesa:	23-Ago-2023
Aparece nas coleções:	Mestrado em Oceanografia

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