The adaptation of rainbow trout to warmer water: Oxidative damage in the germinal line

Autores
Sevastei, Vianel; Crichigno, Sonia Alejandra; Santos, Maria Victoria; Trochine, Andrea; Painefilú, Julio César; Zaritzky, Noemi Elisabet; Cussac, Victor Enrique
Año de publicación
2023
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Contemporary evolution was observed in a feral rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) population of a thermal stream (Valcheta) in Northern Patagonia, in terms of juvenile thermal tolerance and preferred temperature. Other authors showed that high-temperature treatment applied to male rainbow trout juveniles increased the thermal tolerance in the next generation. This implies a high mutation rate and/or a modified epigenetic inheritance. Comparisons were made among a) a rainbow trout strain adapted in terms of upper thermal tolerance and higher preferred temperature (Valcheta stream), b) a wild temperate stream population (Guillelmo stream), and c) two temperate farmed strains. We examined: Oxidative damage (lipid peroxidation) and activities of antioxidant enzymes; Catalase (CAT), Glutathione S-Transferases (GST), and Superoxide Dismutase (SOD), in liver, testicle, and spermatozoa. Semen fatty acid composition, sperm morphology, sperm motility, and fertilization performance in samples before and after the application of cryopreservation procedures were also evaluated. The observed responses, mainly related to the sperm membrane, reinforces the idea that ROS can affect the germinal line of male rainbow trout juveniles subjected to high water temperature. Our results suggest that the acquired thermal tolerance traits may be part of a wide spectrum of novel characteristics produced as a consequence of an enhanced mutation rate and/or a different DNA methylation pattern, induced by higher temperatures and mediated by ROS.
Fil: Sevastei, Vianel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales. Universidad Nacional del Comahue. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales; Argentina
Fil: Crichigno, Sonia Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales. Universidad Nacional del Comahue. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales; Argentina
Fil: Santos, Maria Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales. Universidad Nacional del Comahue. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales; Argentina
Fil: Trochine, Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales. Universidad Nacional del Comahue. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales; Argentina
Fil: Painefilú, Julio César. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales. Universidad Nacional del Comahue. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales; Argentina
Fil: Zaritzky, Noemi Elisabet. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; Argentina
Fil: Cussac, Victor Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales. Universidad Nacional del Comahue. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales; Argentina
Materia
Local adaptation
Oxidative damage
Rainbow trout
Semen fatty acids
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Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Comparisons were made among a) a rainbow trout strain adapted in terms of upper thermal tolerance and higher preferred temperature (Valcheta stream), b) a wild temperate stream population (Guillelmo stream), and c) two temperate farmed strains. We examined: Oxidative damage (lipid peroxidation) and activities of antioxidant enzymes; Catalase (CAT), Glutathione S-Transferases (GST), and Superoxide Dismutase (SOD), in liver, testicle, and spermatozoa. Semen fatty acid composition, sperm morphology, sperm motility, and fertilization performance in samples before and after the application of cryopreservation procedures were also evaluated. The observed responses, mainly related to the sperm membrane, reinforces the idea that ROS can affect the germinal line of male rainbow trout juveniles subjected to high water temperature. Our results suggest that the acquired thermal tolerance traits may be part of a wide spectrum of novel characteristics produced as a consequence of an enhanced mutation rate and/or a different DNA methylation pattern, induced by higher temperatures and mediated by ROS.Fil: Sevastei, Vianel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales. Universidad Nacional del Comahue. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales; ArgentinaFil: Crichigno, Sonia Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales. Universidad Nacional del Comahue. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales; ArgentinaFil: Santos, Maria Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales. Universidad Nacional del Comahue. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales; ArgentinaFil: Trochine, Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales. Universidad Nacional del Comahue. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales; ArgentinaFil: Painefilú, Julio César. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales. Universidad Nacional del Comahue. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales; ArgentinaFil: Zaritzky, Noemi Elisabet. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; ArgentinaFil: Cussac, Victor Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales. Universidad Nacional del Comahue. 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Fil: Sevastei, Vianel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales. Universidad Nacional del Comahue. Instituto Andino Patagónico de Tecnologías Biológicas y Geoambientales; Argentina
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