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Expresión de tres enzimas digestivas durante el desarrollo larval del lenguado de California Paralichthys californicus
Expression of three digestive enzymes during development of the california flounder larvae (Paralichthys californicus) 
Lux Getsemany Juárez Casillas
Miguel Angel Del Rio Portilla
JUAN PABLO LAZO CORVERA
Acceso Abierto
Atribución
Ciencias del mar,Ontogenia larval,Lenguado de California,Enzimas digestivas
El lenguado de California (Paralichthys californicus) representa un gran potencial para la acuicultura por su excelente calidad y precio en el mercado. Sin embargo, como en el caso de muchos peces marinos, existen algunas dificultades para su cultivo. Una de las más importantes es el abastecimiento de juveniles, debido a que en el cultivo las larvas requieren alimento vivo. Por otra parte, se desconocen los requerimientos nutricionales en etapas tempranas así como su capacidad digestiva y los cambios ontogenéticos durante el desarrollo larval. El objetivo del presente estudio fue conocer la capacidad digestiva de las larvas del lenguado de California desde la eclosión hasta la metamorfosis, mediante la expresión y actividad de tres de las principales enzimas digestivas implicadas en la digestión de los nutrientes esenciales para esta especie. Se utilizaron iniciadores sintetizados a partir de la secuencia parcial del gen de las enzimas de los lenguados de invierno (Pleuronectes americanus) y del Atlántico (Hippoglossus hippoglossus) y se amplificaron los segmentos de los genes del tripsinógeno (TRY), del pepsinógeno (PEP) y de la lipasa activada por sales biliares (LBAL) a partir de RNA total extraído de larvas y juveniles utilizando la transcripción reversa y PCR (RT-PCR). Los productos de la PCR fueron secuenciados y se compararon con secuencias similares en el banco de genes. Los análisis correspondientes demostraron que las secuencias de aminoácidos obtenidos de los genes expresados en el lenguado de California, fueron similares a los zimógenos de las tres enzimas digestivas y éstas guardaron una relación filogenética cercana con otras especies tales como el lenguado japonés (Paralichthys olivaceus), el lenguado de invierno (Pleuronectes americanus) y el lenguado del Atlántico (Hippoglossus hippoglossus) entre otras. Para los análisis de expresión enzimática se llevó a cabo un cultivo larvario en el laboratorio húmedo del Departamento de Acuicultura del CICESE, con huevos  fecundados y larvas recién eclosionadas de los reproductores mantenidos en cautiverio en The Cultured Abalone Inc. City Goleta CA., USA. El análisis por RT-PCR reveló que la expresión del TRY y el PEP fueron evidentes al momento de la eclosión y la LBAL se presentó a los tres días después de la eclosión (DDE), correspondiente al momento de la primera alimentación. En este momento se presentó la actividad de la TRY y de la LBAL, pero la actividad proteolítica ácida total (tipo PEP) no fue evidente si no hasta los 18 DDE. Con los resultados obtenidos en el presente trabajo se corroboró que las larvas del lenguado de California tienen la capacidad para efectuar la digestión alcalina de proteínas y lípidos al momento de la primera alimentación. Esta capacidad de digestión estuvo en sincronía con la expresión génica de la TRY y la LBAL. Por otra parte, al encontrar la posible expresión del PEP en etapas anteriores a la maduración del sistema digestivo, así como la expresión en diferentes tejidos, se sugiere que es probable que exista un PEP en otros tejidos, distintos a los digestivos, por lo que no fue posible determinar la expresión ni el momento de primera actividad de las pepsinas digestivas durante el desarrollo larval del lenguado de California.
The California flounder (Paralichthys californicus) has a great potential for aquaculture due to its excellent quality and high price in the national and international markets. However, as in the case of many marine fishes, there are some culture techniques difficulties. One of the most important is the juvenile supply, because larvae require life food. On the other hand, there is a lack of knowledge on the nutritional requirements of the California flounder early stages and its digestive capacity, besides the ontogenetic changes during larval development. The aim of this study was to determine the digestive capacity of the California flounder larvae from hatch to metamorphosis, by measuring the expression and activity of three main digestive enzymes. Primers targeting the gene segments of tripsinogen (TRY), pepsinogen (PEP) and lipase activated by bile salts (LBAL) had been described for the winter flounder (Pleuronectes americanus) and Atlantic halibut (Hippoglossus hippoglossus). These primers were used to amplify TRY, PEP and LBAL in the California flounder from total RNA extracted from larvae and juveniles using the reverse transcriptase PCR (RT-PCR). PCR products were sequenced and analyzed. All three enzyme amino acid sequences derived from the cDNA sequences expressed in the California flounder were similar to those from other species and had a close phylogenetic relationship with other species such as Japanese flounder (Paralichthys olivaceus), the winter flounder (P. americanus) and the Atlantic halibut (H. hippoglossus), among others. Fertilized eggs and newly hatched larvae were obtained from The Cultured Abalone Inc. City Goleta CA., USA. Larvae were grown at the fish culture laboratory of the Aquaculture Department CICESE and the analyses of enzyme expression were carried out with cultured larvae. The RT-PCR analyses revealed that TRY and PEP were expressed at the hatching time, while LBAL was expressed three days after hatching (DDE), when the first feeding occurred. TRY and LBAL activities were present at first feeding, but the total acid proteolytic activity (type PEP) was not clear until 18 DDE. It is concluded that the California flounder larvae have the ability to make the alkaline digestion of proteins and lipids at first feeding. Additionally, the enzymatic activity of TRY and LBAL occurred in synchrony with the gene expression. Moreover, the expression of the PEP in stages prior to digestive system maturation, suggests that PEP may be expressed in other tissues, and not only in the stomach. Therefore, it was not  possible to determine the expression and the time of first activity of PEP during larval development of the California flounder.
CICESE
2009
Tesis de maestría
Español
Juárez Casillas, L.G.2009.Expresión de tres enzimas digestivas durante el desarrollo larval del lenguado de California Paralichthys californicus.Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.75 pp.
MICROBIOLOGÍA
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