Utilize este identificador para referenciar este registo: http://hdl.handle.net/10400.1/488
Título: Gene expression during oogenesis in the Mozambique tilapia (O. Mossambicus)
Autor: Domingues, Nuno Manuel Cardoso
Orientador: Canario, Adelino V. M.
Deloffre, Laurence
Palavras-chave: Biotecnologia
Endocrinologia molecular
Data de Defesa: 2007
Resumo: Tilapias show a variety of physiological adaptations that allow them to live in different environmental conditions, disturbing local ecosystems where they are introduced by human hand, where they reproduce at faster rates as their cycles are short and constant. They have complex behaviours, with species in the Oreochromis and Sarotherodon genus exhibiting parental care. Thus, they have become a preferred research species. Knowledge on their physiology might benefit the medical sciences, the fisheries industry, environmentsl sciences and aquaculture, which is still the major player in sex genes research, as tilapias fish are the second most cultured species worldwide and there are problems with their high spawning rates as these originate high density stocks in tanks. There is considerable information concerning the hypothalamus-pituitary-gonadal axis in vertebrates, with gonadotrophins (FSH and LH) playing stimulating roles in development of the ovary and maturation of oocytes. Other hormones and factors are involved, mediating the actions of these or as products of their induction. The early stages of development of the ovarian follicle and the enveloped oocytes are still poorly described, with FSH being considered the first inducer for decades. This implies a role for local factors that are regulating the early stages of growth. Recently, TGF-β family member activin has been shown to induce FSH incorporation by the follicles and other members of this family also seem to have an important role in the ovary, such as BMPs and GDFs. Some other factors were studied in this thesis for expression patterns throughout oocyte development. With this objective, ovaries from 8 females were extracted and dissected under a binocular amplifier with groups of oocytes in 4 different stages being collected for each. RNA was extracted and purified and turned into cDNA by reverse transcription. Genes with preferential expression in ovary (determined by subtractive hybridization and then with semiquantitative RT-PCR) were tested by RT-PCR in oocytes and band intensity was quantified using Quantity One from Biorad, using as reference 18S rRNA. These genes include FoxL2, CYP19a, Vasa, RBMX, BMP-R IB, CPI-17, Aly and other unidentified fragments: SART, PPMP (homolog sequences but not confirmed) and XP2 (putative new protein) and clone 26 (no homolog sequence known). Results show significant differences among the 4 oocyte stages for practically every gene tested, except for Aly and SART. Correlations among some of the genes also show they might have related functions in the process.
As tilápias possuem uma grande variedade de adaptações fisiológicas que lhes permitem resistir a diferentes condições ambientais, tendo-se tornado invasoras por introdução pelo Homem, como consequência dos seus ciclos reprodutivos mais rápidos e constantes, que perturbam os ecossistemas locais. Estes factores e os seus hábitos comportamentais como o cuidar dos ovos e juvenis até estes estarem mais aptos à sobrevivência tornam-nas alvos de estudo intensivo. Este tipo de pesquisa pode beneficiar a medicina, as ciências ambientais, a indústria pesqueira e a aquacultura, sendo esta última a área que actualmente mais se dedica à investigação de genes envolvidos em processos fisiológicos reprodutivos em teleósteos. Dos problemas que se encontram na cultura de tilápias salientam-se as elevadas taxas de reprodução que criam stocks demasiado densos nos tanques, e os maiores problemas surgem com as fêmeas, pois para além de crescerem menos, a fisiologia e regulação do ovário ainda tem muito por descobrir. Sabe-se que a nível endócrino o eixo hipotálamo-pituitária-gónada regula o desenvolvimento através de gonadotropinas (FSH e LH), que têm papéis chave na formação do folículo que envolve os óocitos e na maturação destes. Outras hormonas têm já efeitos conhecidos, mas examinando o início do processo percebe-se que tem de haver factores locais a controlar o desenvolvimento. A activina, um membro da família TGF-β mostrou ser responsável pela indução da incorporação de FSH no folículo, e outros membros desta família parecem desempenhar um papel de relevo na regulação do ovário, como BMPs e GDFs. Nesta tese pretendeu-se identificar a actividade destes factores putativos ao longo da oogénese. Para isso foram extraídos ovários a 8 fêmeas, sendo estes dissecados de modo a separar 4 estádios de desenvolvimento dos oócitos. O RNA foi extraído, purificado e construiu-se o cDNA para cada 4 dos tecidos de cada fêmea. Por hibridização subtractiva e posteriormente por RT-PCR semi-quantitativo determinaram-se que genes testar, escolhendo-se os que tinham expressão preferencial no ovário. Esses genes foram então testados por sua vez com RT-PCR aos oócitos das várias fêmeas, e a sua expressão quantificada com o software Quantity One da Biorad, usando o RNA ribossomal 18S como referência. Genes testados incluem: FoxL2, CYP19a, Vasa, RBMX, BMP-R IB, CPI-17, Aly e outros fragmentos não identificados: SART, PPMP (sequência homóloga mas não comprovada), XP2 (uma possível nova proteína) e o clone 26, este último sem homologia com nenhuma outra sequência conhecida. Os resultados obtidos sugerem uma expressão distinta ao longo dos diferentes estados de crescimento dos oócitos para praticamente todos os genes, excepto o Aly e o SART. Correlações entre genes mostram que alguns deles podem ter funções relacionadas.
Descrição: Dissertação de mest., Biologia Marinha, Faculdade de Ciências do Mar e do Ambiente, Universidade do Algarve, 2007
URI: http://hdl.handle.net/10400.1/488
Designação: Mestrado em Biologia Marinha. Especialização em Biotecnologia Marinha
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