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Expresión diferencial de genes involucrados en la respuesta a la variación ambiental diurna y estacional en el pez críptico arrecifal Lythrypnus dalli (Gilbert 1890)
PRISCILA CONDE GUERRERO
TANIA ZENTENO SAVIN
Crisalejandra Rivera Pérez
Acceso Abierto
Atribución-NoComercial-SinDerivadas
peces crípticos arrecifales, ciclo circadiano, Lythrypnus dalli, expresión génica, hsp70
Cryptic reef fish, circadian cycle
"Las zonas costeras arrecifales están sujetas a cambios dinámicos en factores ambientales (temperatura, oxígeno disuelto, salinidad, pH, etc.) que pueden influir en las respuestas fisiológicas de los organismos marinos. Esta variación puede ocurrir en una escala temporal diurna o estacional y requiere de respuestas de aclimatación rápidas y específicas que, a nivel molecular, pueden estar facilitadas por la inducción de la expresión génica. Los ritmos circadianos permiten, a su vez, ajustar estos cambios recurrentes y sincronizarlos con sus procesos fisiológicos. Los peces crípticos son un componente importante en los sistemas de arrecife, a pesar de ello, se conoce poco sobre su respuesta fisiológica y molecular. El objetivo del presente estudio fue analizar si la variabilidad de los factores abióticos (temperatura, oxígeno disuelto, salinidad) y bióticos (ritmo circadiano) afecta la expresión de los genes de respuesta en peces crípticos. El modelo de estudio fue Lythrypnus dalli un gobio críptico arrecifal que habita aguas someras a lo largo del Golfo de California y presenta una gran fidelidad a su hábitat. Las muestras fueron recolectadas mediante buceo SCUBA durante un ciclo diurno, en temporada cálida y fría. La medición de parámetros ambientales mostró una marcada estacionalidad; principalmente en la temperatura, la cual tuvo un incremento de 6ºC durante la temporada cálida. Por el contrario, se observó una variación mínima en estos parámetros durante el ciclo diurno (e.g. la temperatura tuvo una variación de 1°C). Los niveles de expresión de genes asociados con la temperatura (hsp70), hipoxia (hif1α), estrés oxidativo (mn-sod) y el ciclo circadiano (clock, cry1 y per2) serían determinados mediante la técnica de qPCR; sin embargo, sólo se logró amplificar el gen hsp70. Los niveles de expresión de este gen mostraron diferencias significativas (p < 0.05) entre temporadas, asociadas a los cambios térmicos estacionales. No se encontraron diferencias significativas en la expresión de hsp70 a lo largo del día (p > 0.05). Es posible que L. dalli ha desarrollado plasticidad fenotípica que le permite enfrentar la variabilidad ambiental, reflejándose en la modulación de los niveles de expresión de hsp70 como parte de la respuesta de aclimatación a las condiciones ambientales. De acuerdo a estos resultados, la expresión génica diferencial pudiera estar asociada a la variabilidad ambiental y no a la respuesta endógena del organismo..."
"Coastal rocky reefs experience dynamic changes in environmental factors (temperature, dissolved oxygen, salinity, etc.), which can influence the physiological responses of marine organisms. These variations could be at a diel or seasonal temporal scale and require quick and specific acclimation responses that, at the molecular level, may be facilitated by the regulation of gene expression. Endogenous circadian clocks allow organisms to adjust these recurring changes in environmental conditions and to synchronize them to their physiological processes. Cryptic reef fishes are an important component in reef systems; however, information about the physiological and molecular response of these species is scarce. The aim of this study was to analyze whether the variability of abiotic (temperature, dissolved oxygen, salinity) and biotic factors (circadian rhythm) affects the expression of response genes in cryptic reef fishes. The study model was an endemic cryptic reef fish (Lythrypnus dalli) that inhabits shallow waters throughout the Gulf of California and has high site fidelity. Samples were collected by SCUBA diving during a diel cycle, in a warm and a cold season. Measurement of the physical parameters showed a marked seasonal variation; particularly in temperature, which increase 6°C during the warm season; salinity and oxygen dissolved remain constant. Minimal changes occur during the diurnal cycle, e.g. temperature differ by 1°C. The expression of genes associated with temperature (hsp70), hypoxia (hif1α), oxidative stress (mn-sod) and the circadian cycle (clock, cry1 and per2) would be quantified by qPCR; however, amplification was achieved only for hsp70. Expression levels increased significant during the warm season (p < 0.05), maybe related to seasonal thermal changes. In contrast, no differences were found during the diurnal cycle (p > 0.05). L. dalli has apparently developed phenotypic plasticity that allows it to face environmental changes, reflected as the modulation of hsp70 expression levels as part of an acclimation response to environmental variability. According to these results, differential gene expression could be associated to the environmental factors and not to the endogenous response of the organism."
Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C.
2019-04
Tesis de maestría
Español
COMPORTAMIENTO ANIMAL
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Appears in Collections:Tesis de Maestría en Ciencias en Uso, Manejo y Preservación de los Recursos Naturales

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