Effect of kisspeptin treatment on the chemical communication system of senegalese sole, both during puberty and breeding stages
| Autor: | Santos, Tomás Geraldes dos |
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| Přispěvatelé: | Oliveira, Catarina, Fatsini, Elvira |
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2020 |
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| Zdroj: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP) instacron:RCAAP |
| Popis: | This thesis aimed to understand the effects of kisspeptin administration on the onset of puberty and chemical communication, of juvenile and adult Senegalese sole (Solea senegalensis), respectively. Senegalese sole is a highly valuable species for European aquaculture, currently facing problems regarding F1 breeders (born and reared in captivity) not reproducing naturally in captivity. Kisspeptin, a crucial hormone to the normal functioning of the reproductive axis, has been successively used as a treatment in other fish species, especially as a puberty accelerator. In a first trial, prepubertal Senegalese sole (approximately 1.5 year old), were treated with either single kisspeptin injection or PBS (control). Blood plasma was used for sex steroids determination (T, E2 and 11-KT) by ELISA, before, 4 hours, 2 and 4 days after treatment. Gonads were excised at 4 days post treatment, to determine gonadal maturation stage. Testosterone levels were found to be higher in both sexes with kisspeptin treatment, with treated females also having an estradiol increase trend, however without statistical significance. Histology analyses in males revealed increased spermatids and reduced spermatocyte numbers in the cortical region of treated fish indicating a more advanced stage of the gonad. These results evidence the positive effect of kisspeptin treatment on sole puberty, reinforced by studies on other species. A second experiment was conducted similarly to the first one, but with sole breeders, testing kisspeptin effect on their chemical communication. Urine samples from both groups were run to a LC-MS analysis to identify relevant compounds, and an EOG analysis, comparing their effect on sole olfactory epithelium. Two compounds were found in higher concentration in the treated sole’s urine, one undocumented hypothesized to have a steroid structure, and 3-hydroxyphenylacetic acid, both theorized to be pheromones, given that treated urine had increased potency on olfactory responses for both sexes. Com esta tese pretendeu-se averiguar o efeito da kisspeptina usada como um tratamento hormonal, tanto no início da puberdade em juvenis, como na comunicação química em adultos de linguado senegalês (Solea senegalensis). Esta é uma espécie importante para a indústria da aquacultura na Europa, mas apresenta ainda constrangimentos relacionados com a ausência de reprodução natural por parte dos reprodutores F1 (nascidos e criados em cativeiro). A Kisspeptina é uma hormona essencial para o normal funcionamento do sistema reprodutivo, tendo sido usada com sucesso noutras espécies de peixes como um estimulador da puberdade. Numa primeira experiencia, um grupo de linguados com cerca de 1.5 anos de idade foram tratados com uma única injecção de kisspeptina e um segundo grupo com PBS, servindo de controlo. Foram recolhidas amostras de plasma sanguíneo com a finalidade de determinar os níveis de esteróides sexuais (T e E2 em fêmeas e T e 11-KT em machos, analisados por ELISA) antes e 4 horas, 2 dias e 4 dias após do tratamento. As gónadas foram extraídas 4 dias depois to tratamento, de forma a determinar o seu estado de maturação nos peixes tratados com kisspeptina e nos do grupo controlo. Os níveis de testosterona aumentaram significativamente em ambos os sexos, nos peixes tratados com kisspeptina, 4 dias após o tratamento. No caso das fêmeas de linguado foi também observada uma tendência de aumento no estradiol, apesar de não ser um aumento estatisticamente significativo. As análises histológicas revelaram um aumento de espermatídios e uma diminuição de espermatócitos na zona cortical das gónadas dos machos tratados, indicando um estado de maturação mais avançado. Estes resultados evidenciam o efeito positivo que o tratamento com kisspeptina tem na puberdade do linguado senegalês, indo de acordo com estudos anteriores noutras espécies. Uma segunda experiência foi realizada à semelhança da primeira, mas e reprodutores de linguado senegalês, com a finalidade de testar o efeito do tratamento de kisspeptina na sua comunicação química. Amostras de urina, recolhidas de peixes tratados com kisspeptina e de peixes do grupo controle, foram analisadas através de LC-MS, numa tentativa de identificar compostos relevantes, e usadas num ensaio de EOG, para determinar o estimulo induzido epitélio olfactivo de linguados receptores. Foram encontrados dois compostos em maior concentração na urina dos peixes tratados, sendo um deles um composto não documentado previamente, com uma estrutura potencialmente de um esteróide, e um segundo composto identificado como o ácido 3- hydroxyphenylacetic. Ambos os compostos foram sugeridos como sendo potenciais feromonas, devido ao aumento de potência olfativa induzido pelas urinas de linguados de ambos os sexos, tratados com kisspeptina. This master thesis was funded by ReproF1 Project (Programa Operacional Mar2020, MAR-16-02-01-FMP-0059), CONDISOLE (CeiMar funds, CEIJ-005) and Portuguese national funds (FCT-Foundation for Science and Technology) through project UIDB/04326/2020 and contract DL 57/2016/CP1361/CT0007. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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