Zeitschrift für Aquakulturforschung und -entwicklung

Abstrakt

Expression wachstumsbezogener Faktoren im Skelettmuskel von Pirarucu (Arapaima Gigas) während des Wachstums

Fernanda Regina Carani, Bruno Oliveira da Silva Duran, Warlen Pereira Piedade, Fernanda Antunes Alves da Costa, Vera Maria Fonseca de Almeida-Val und Maeli Dal-Pai-Silva

Die Skelettmuskulatur der Art Arapaima gigas (Pirarucu) macht den größten essbaren Teil des Fisches aus und ist daher eine wichtige Proteinquelle für die menschliche Ernährung. Das postnatale Muskelwachstum wird durch die Expression von Myostatin sowie den myogenen Regulatorfaktoren (MRFs) MyoD und Myogenin reguliert. Sobald der Pirarucu eine große Größe erreicht, nehmen wir an, dass die Kontrolle des Muskelwachstums durch MRFs und Myostatin in den ersten Lebensstadien differenziell erfolgt. In der vorliegenden Arbeit haben wir die morphologischen Aspekte und die Expression von MRF-Genen in der Skelettmuskulatur von Pirarucu im frühen Juvenilstadium (Gruppe A, bis 50 g, n=7) und in den postjuvenilen Stadien (Gruppen B, 50 bis 400 g, n=7; C, 400 g bis 5 kg, n=7, und D, 5 bis 9 kg, n=7) untersucht. Querschnitte von roten und weißen Muskeln wurden angefertigt, um die morphologischen und morphometrischen Eigenschaften der Muskelfasern zu bewerten. MyoD-, Myogenin- und Myostatin-Gene sowie Proteinexpressionen wurden nach quantitativer Polymerase-Kettenreaktion in Echtzeit bzw. Western Blotting bestimmt. Der Skelettmuskel des Pirarucu zeigte in verschiedenen Lebensstadien ähnliche Morphologien. Man konnte den Schluss ziehen, dass sowohl Hyperplasie als auch Hypertrophie während des Muskelwachstums in frühen und postjuvenilen Stadien auftreten. Was die Expression betrifft, waren sowohl die mRNA- als auch die Proteinwerte für MyoD und Myogenin in allen Gruppen ähnlich. Myostatin wies im frühjuvenilen Stadium niedrigere mRNA-Werte und höhere Proteinwerte auf als die anderen Gruppen. Die MRF- und Myostatinwerte könnten an einem Gleichgewicht beteiligt sein, das die Hyperplasie und Hypertrophie kontrolliert, die während des postnatalen Muskelwachstums auftreten. Myostatin scheint während der frühjuvenilen Stadien des Pirarucu keine entscheidende Rolle zu spielen. Da diese Art aufgrund ihrer hohen Wachstumsraten ein interessantes Modell für Aquakulturprogramme darstellt, legen unsere Daten nahe, dass die beste Phase zur Verbesserung des Muskelwachstums beim Pirarucu die postjuvenile Phase ist, was die Anschaffung einer Pirarucu-Zucht wirtschaftlich rentabler macht.