Respuestas de Toxicidad Diferencial entre Hepatopáncreas y Branquias bajo Exposición Crónica a Amoníaco-N
Autores: Zhang, Yuan; Liu, Jianyong; Zhuo, Hongbiao; Lin, Lanting; Li, Jinyan; Fu, Shuo; Xue, Haiqiong; Wen, Haimin; Zhou, Xiaoxun; Guo, Chaoan; Wu, Guangbo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Respuestas de Toxicidad Diferencial entre Hepatopáncreas y Branquias bajo Exposición Crónica a Amoníaco-N
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Zootecnia
Palabras clave
Amoníaco
Organismos acuáticos
Rendimiento de crecimiento
Hepatopáncreas
Branquias
Estrés oxidativo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
El nitrógeno amoniacal es una de las principales sustancias tóxicas en los entornos de cultivo acuático. La exposición crónica a cantidades excesivas de nitrógeno amoniacal crea consecuencias tóxicas, retardando el crecimiento de los organismos acuáticos. Este estudio investigó el rendimiento de crecimiento, las alteraciones morfológicas y fisiológicas, y los cambios en el transcriptoma en el hepatopáncreas y las branquias de camarones blancos. Los resultados mostraron que no hubo diferencia significativa en la tasa de supervivencia (> 0.05), mientras que el rendimiento de crecimiento se redujo significativamente en los grupos tratados en comparación con los grupos de control (< 0.05). Se produjeron daños estructurales significativos y vacuolización en los tejidos del hepatopáncreas y las branquias en los grupos tratados. La actividad de la superóxido dismutasa (SOD) y el contenido de Na/K-ATPasa se incrementaron significativamente por la exposición crónica al nitrógeno amoniacal en los dos grupos de tejidos. Además, la actividad de la catalasa (CAT) y los niveles de malondialdehído (MDA) se alteraron significativamente en los grupos de hepatopáncreas (< 0.05), mientras que no se observaron diferencias en los grupos de branquias (> 0.05). Se identificaron 890 y 1572 genes expresados diferencialmente en el hepatopáncreas (grupos tratados versus grupos de control) y en las branquias (grupos tratados versus grupos de control), respectivamente, bajo la exposición crónica al nitrógeno amoniacal. El análisis de enriquecimiento funcional reveló asociaciones con el estrés oxidativo, la síntesis de proteínas, el metabolismo de lípidos y diferentes proteasas de serina. Las branquias mantuvieron la homeostasis celular principalmente a través de la alta expresión de genes del citoesqueleto y de transcripción, mientras que el hepatopáncreas reguló a la baja los genes relacionados en las vías del ribosoma, proteasoma y spliceosoma. Estos genes y vías son importantes en la biosíntesis y transformación de los organismos vivos. Además, ambos tejidos mantuvieron el crecimiento del organismo principalmente a través del metabolismo de lípidos, lo que puede servir como una estrategia efectiva para la resistencia al nitrógeno amoniacal. Estos resultados proporcionaron una nueva perspectiva para entender los mecanismos de resistencia al nitrógeno amoniacal en los crustáceos.
Descripción
El nitrógeno amoniacal es una de las principales sustancias tóxicas en los entornos de cultivo acuático. La exposición crónica a cantidades excesivas de nitrógeno amoniacal crea consecuencias tóxicas, retardando el crecimiento de los organismos acuáticos. Este estudio investigó el rendimiento de crecimiento, las alteraciones morfológicas y fisiológicas, y los cambios en el transcriptoma en el hepatopáncreas y las branquias de camarones blancos. Los resultados mostraron que no hubo diferencia significativa en la tasa de supervivencia (> 0.05), mientras que el rendimiento de crecimiento se redujo significativamente en los grupos tratados en comparación con los grupos de control (< 0.05). Se produjeron daños estructurales significativos y vacuolización en los tejidos del hepatopáncreas y las branquias en los grupos tratados. La actividad de la superóxido dismutasa (SOD) y el contenido de Na/K-ATPasa se incrementaron significativamente por la exposición crónica al nitrógeno amoniacal en los dos grupos de tejidos. Además, la actividad de la catalasa (CAT) y los niveles de malondialdehído (MDA) se alteraron significativamente en los grupos de hepatopáncreas (< 0.05), mientras que no se observaron diferencias en los grupos de branquias (> 0.05). Se identificaron 890 y 1572 genes expresados diferencialmente en el hepatopáncreas (grupos tratados versus grupos de control) y en las branquias (grupos tratados versus grupos de control), respectivamente, bajo la exposición crónica al nitrógeno amoniacal. El análisis de enriquecimiento funcional reveló asociaciones con el estrés oxidativo, la síntesis de proteínas, el metabolismo de lípidos y diferentes proteasas de serina. Las branquias mantuvieron la homeostasis celular principalmente a través de la alta expresión de genes del citoesqueleto y de transcripción, mientras que el hepatopáncreas reguló a la baja los genes relacionados en las vías del ribosoma, proteasoma y spliceosoma. Estos genes y vías son importantes en la biosíntesis y transformación de los organismos vivos. Además, ambos tejidos mantuvieron el crecimiento del organismo principalmente a través del metabolismo de lípidos, lo que puede servir como una estrategia efectiva para la resistencia al nitrógeno amoniacal. Estos resultados proporcionaron una nueva perspectiva para entender los mecanismos de resistencia al nitrógeno amoniacal en los crustáceos.