miércoles, 28 de abril de 2021

Contrato Juan de la Cierva Incorporación para J. Germán Herranz Jusdado

J. Germán Herranz-Jusdado realizó su Tesis Doctoral como integrante del GAB-UPV. Nos ha enviado este texto contando cómo continúa su trayectoria profesional, ya en su fase postdoctoral:

"Gracias a mi paso por el grupo de Acuicultura y Biodiversidad del Instituto de Ciencia y Tecnología Animal de la Universitat Politècnica de València, donde realicé mi doctorado con el Profesor Asturiano, he conseguido una beca postdoctoral Juan de la Cierva Incorporación que estoy llevando a cabo en el Centro de Investigación en Sanidad Animal (CISA), que forma parte del INIA y recientemente, del CSIC.

En la actualidad trabajo con el grupo de Inmunología y Patología de peces del CISA, donde el objetivo principal del grupo es comprender los mecanismos de regulación de la respuesta inmune en peces utilizando la trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss) como modelo. Las investigaciones que llevamos a cabo pretenden utilizar el conocimiento de los mecanismos de resistencia en peces para diseñar vacunas más eficaces, nuevos adyuvantes moleculares o estrategias de control basadas en la inmunomodulación. Específicamente, estudiamos la regulación de los linfocitos B, responsables de la producción de anticuerpos y de células presentadoras de antígeno, implicadas en la iniciación de la respuesta adaptativa"




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miércoles, 7 de abril de 2021

Workshop en cryobanking de especies acuáticas

Tras las tres Training Schools organizadas hace unos años en el marco de la Acción COST AQUAGAMETE, desde el Proyecto European Blue Biobank (EBB)  se ha organizado la 4th edition of the Workshop on Reproductive Biotechnology and Cryobanking in Aquatic Species. Contará con presentaciones sobre la criopreservación de organismos acuáticos muy diversos durante los días 7 y 8 de abril, y unos días más tarde tendrá lugar una serie de sesiones prácticas para un número limitado de alumnos.

El Workshop ha sido un éxito de participación, con 226 inscritos de todo el mundo y de todos los ámbitos (academia, investigación, conservación, empresas).

Las principales tareas de organización han corrido a cargo de Elsa Cabrita (CCMAR) y de Victor Gallego (UPV) (ambos en la foto), aunque otros investigadores como Ákos Horváth, Estefanía Paredes o yo mismo hemos formado parte del Comité Científico.

Mi participación en el Workshop será mañana con una charla titulada First attempts for cryopreservation of sperm from sharks and rays que he preparado junto a Pablo García-Salinas y a Victor Gallego. Esperamos que os guste!.



martes, 23 de marzo de 2021

Congelamos esperma de cañabota, un tiburón de profundidad, por primera vez

 

La semana pasada la tripulación del barco pesquero El Paraíso, del puerto de Castellón, capturó accidentalmente un ejemplar de cañabota (Hexanchus griseus), una especie de tiburón con un área de distribución que incluye el Mediterráneo y que suele vivir a profundidades de hasta 2.500 m, aunque puede pasar tiempo a profundidades menores.


El animal fue recogido por la Red de Varamientos de la Comunitat Valenciana y trasladado al Instituto Cavanilles de Biodiversidad y Biología Evolutiva (ICBIBE), para realizar una necropsia en el marco del proyecto ECEME. El animal era un macho adulto de unos 65 kg y 250 cm de longitud. Su estado general era bueno y en su tubo digestivo se encontró una cría de delfín, lo que se explica por la alimentación carroñera de la cañabota.

Pablo García Salinas, del Grupo de Acuicultura y Biodiversidad de la UPV, participó en la necropsia junto a personal de la Unidad de Zoología Marina de la UV y la Asociación LAMNA, y pudo obtener una muestra de esperma del animal. La muestra obtenida fue de 30 ml (!) de un esperma muy denso.


Una vez en la UPV se aplicó el protocolo de criopreservación que hemos desarrollado con esperma de otras especies de elasmobranquios como la pintarroja (Scyliorhinus canicula) o la raya pintada (Raja montagui). Es la primera vez que se logra recuperar esperma viable de esta especie y congelarlo para su almacenamiento, obteniendo espermatozoides móviles tras la descongelación. De hecho, los resultados fueron muy buenos, y los porcentajes de espermatozoides vivos (en verde en la foto) y de espermatozoides móviles tras la congelación fueron >70%. Estos resultados, junto con los obtenidos previamente con otras especies, apoyan la aplicabilidad de nuestro método en un gran número de especies de elasmobranquios.

lunes, 22 de marzo de 2021

Marta Blanes García inicia su doctorado

 

En marzo ha iniciado su etapa predoctoral con nosotros esta joven valenciana graduada en Biología en 2018. Marta obtuvo el Premio Extraordinario del Máster en Acuicultura (curso 2018/2019) por excelencia académica, y llevó a cabo con nosotros su Proyecto Fin de Máster, titulado: Avances en la biología reproductiva de los ciprinodóntidos ibéricos de la C. Valenciana: herramientas para su gestión y conservación, que defendió en 2019, y que sirvió de base para el posterior artículo publicado en Aquaculture en 2021 y titulado: Sperm quality parameters of Iberian toothcarp (Aphanius iberus) and Valencia toothcarp (Valencia hispanica): new conservation tools from a gamete perspective (doi: 10.1016/j.aquaculture.2020.735819).

Marta ha obtenido un Contrato Predoctoral del Subprograma 1 de la Universitat Politècnica de València, con el que va a llevar a cabo una Tesis Doctoral que provisionalmente se titula: Desarrollo y aplicación de las técnicas de producción subrogada de gametos de anguila europea mediante xenotrasplante de espermatogonias en otras especies de peces. Victor Gallego y yo seremos sus codirectores.

Bienvenida Marta!

 

miércoles, 24 de febrero de 2021

Grabamos para la televisión pública valenciana

Como resultado de nuestros recientes resultados en criopreservación de esperma de tiburones y rayas de varias especies, y al comunicado de prensa que hicimos anunciándolo, hace unos días estuvimos grabando en las instalaciones del Oceanogràfic y en la playa de la Malvarrosa para el programa Terra Viva de À Punt.


La grabación consistió en unas pequeñas entrevistas a J.F. Asturiano y a Pablo García Salinas explicando el objetivo de la investigación, combinadas con imágenes de la manipulación de algunos ejemplares para la obtención de muestras.

La emisión se realizó el pasado 15 de febrero como una parte del Programa Terra Viva. Podéis encontrar el vídeo aquí, a partir del minuto 17:20. Que disfrutéis!. 

lunes, 25 de enero de 2021

Entrevista en Onda Cero


En los últimos días, nuestra investigación sobre la criopreservación de esperma de tiburones y rayas ha captado el interés de distintos medios de comunicación que han publicado la noticia sobre la congelación del esperma de tintorera.

El último medio con el que hemos hablado ha sido Onda Cero y, en concreto, su programa Como el perro y el gato.


Podéis oír la entrevista en el siguiente enlace:

https://www.ondacero.es/programas/como-el-perro-y-el-gato/audios-podcast/primera-criopreservacion-esperma-viable-obtenida-tiburon-azul-realizada-universidad-politecnica-valencia_20210124600dc39ba81ee90001d4422e.html


domingo, 17 de enero de 2021

Leonor Ferrão inicia su doctorado


Esta semana se ha incorporado al equipo Leonor Ferrão. Esta joven colega portuguesa se graduó en Ciencias del Medio Acuático por la Universidad de Oporto en 2017, y en 2020 obtuvo su Máster en Acuicultura en la Universidad del Algarve, que incluyó una estancia previa en la UPV para llevar a cabo parte de su Tesis de Máster.

Leonor va a llevar a cabo una Tesis Doctoral que provisionalmente se titula: Efectos de los pretratamientos térmicos en la maduración sexual de la anguila europea, Anguilla anguilla. La Dra. Marina Morini y yo mismo actuaremos como sus codirectores.

Su contrato predoctoral va a ser financiado por el Programa Santiago Grisolía de la Generalitat Valenciana, para la incorporación de estudiantes extranjeros.

Bienvenida Leonor! Dale duro!

miércoles, 6 de enero de 2021

Congelando esperma para preservar la biodiversidad de los tiburones. Del tiburón pequeño al tiburón grande

 


El pasado 31 de diciembre una tintorera o tiburón azul (Prionace glauca) varó y murió en la playa de San Juan (Alicante). El animal fue recogido por la Red de Varamientos de la Comunitat Valenciana y trasladado al Instituto Cavanilles de Biodiversidad y Biología Evolutiva (ICBIBE), para determinar la causa del varamiento. El animal era un macho adulto de gran tamaño, con 285 cm de longitud y un peso de 81 kg, algo no muy común en los varamientos de esta zona. Además de una lesión de importancia en el ojo, que pudo ser la causa del varamiento, el animal mostraba buena salud pese a llevar bastante tiempo sin comer.

Junto con personal de la Unidad de Zoología Marina de la UV, el Oceanogràfic y la Asociación LAMNA, el equipo del Grupo de Acuicultura y Biodiversidad de la UPV tuvo la oportunidad de colaborar en la necropsia del ejemplar y obtener muestras de esperma del animal. 

Ya en las instalaciones de la UPV aplicamos un protocolo de criopreservación que llevamos meses desarrollando con esperma de otras especies de tiburones. ¡Y fue un éxito! Es la primera vez que se logra recuperar esperma viable de un animal varado de esta especie y congelarlo para su almacenamiento, obteniendo espermatozoides móviles tras la descongelación.

Este protocolo de criopreservación de esperma es uno de los resultados del proyecto “Técnicas de reproducción asistida y criopreservación para la conservación de la biodiversidad de elasmobranquios” financiado por la Fundación Biodiversidad (Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico) entre 2019 y 2020, con una de sus Ayudas para la realización de actividades en el ámbito de la biodiversidad terrestre, biodiversidad marina y litoral y el fomento de la información ambiental, y que ha sido dirigido por el Prof. Juan F. Asturiano.

En el marco de este proyecto se está llevando a cabo la Tesis Doctoral de Pablo García Salinas, financiada por la Generalitat Valenciana y codirigida por el Prof. Asturiano y el Dr. Víctor Gallego. Entre los trabajos realizados, se incluye el desarrollo de técnicas para la extracción in vivo y post mortem de esperma de estas especies, y el diseño y validación de protocolos de conservación de esperma de especies de tiburones y rayas de pequeño tamaño como la pintarroja (Scyliorhinus canicula), el alitán (Scyliorhinus stellaris) o la raya pintada (Raja montagui), utilizadas como modelo. La idea es poder aplicar los protocolos desarrollados en estas especies a otras de mayor tamaño y que se consideran amenazadas. Los resultados obtenidos con el ejemplar de tintorera demuestran la aplicabilidad de los protocolos desarrollados en la UPV al menos en una especie de tiburón de gran tamaño.

Tiburones y rayas se encuentran entre los vertebrados más amenazados del planeta, con algunas especies prácticamente extintas. En el Mediterráneo, la tintorera está catalogada como En Peligro Crítico por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (IUCN), por lo que planes para su conservación se hacen cada vez más necesarios.

lunes, 28 de septiembre de 2020

Rafael Rodríguez defiende su Tesis


El pasado 10 de septiembre, Rafael Rodríguez Pablos defendió su Tesis Doctoral (mediante el sistema on-line debido a las limitaciones impuestas por la pandemia que nos afecta). El título de su trabajo es: Estudio del control ambiental, hormonal y molecular de la pubertad anticipada de la lubina aplicando ventanas de corta duración de luz continua y desarrollando marcadores genéticos asociados a la pubertad, y ha sido realizado en el Instituto de Acuicultura de Torre la Sal (CSIC, Castellón) bajo la dirección de los Drs. Manuel Carrillo y Alicia Felip.

El Dr. Evaristo Mañanós (IATS, CSIC) fue el Presidente del tribunal, el Dr. Neil Duncan (IRTA, Tarragona) actuó como Vocal, y la Dra. Luz Pérez hizo las funciones de Secretaria. Yo he sido el tutor académico de Rafael durante estos años de su doctorado.

El trabajo de Rafael mereció una nota de Sobresaliente Cum laude. Ole Rafa!.

El resumen de la tesis es el siguiente:

La lubina (Dicentrachus labrax L.) es una de las principales especies marinas de la acuicultura europea. En España, después de la dorada (Sparus aurata L.), es el segundo pez marino más cultivado. Sin embargo, a pesar de que su engorde se viene realizando desde hace décadas, en la actualidad existen todavía problemas reproductivos asociados a su producción. Durante el primer año de vida de esta especie, un alto porcentaje de los machos de lubina maduran prematuramente, lo que trae consigo una disminución de su crecimiento somático durante su segundo año de vida antes de su comercialización. Esta circunstancia implica que los machos precoces tienen que ser mantenidos por mucho más tiempo en las instalaciones acuícolas hasta que alcanzan su talla comercial, lo que supone una mayor inversión en alimentación y, en consecuencia, una disminución de la rentabilidad de las empresas acuícolas. Una forma de mitigar la pubertad prematura de la lubina es mediante la aplicación de regímenes de luz continua (LL). Hay constancia que la aplicación de LL durante 12 meses es efectiva para reducir la precocidad en machos juveniles de lubina durante su primer año de vida. Asimismo, existen también estudios que han permitido acotar el tiempo, entre cuatro y seis meses de duración, durante el cual la aplicación de luz continua ha sido efectiva para reducir el porcentaje de precocidad en machos prepúberes, y que han sugerido la existencia de un periodo fotosensible que en el caso de la lubina está comprendido entre agosto y octubre. No obstante, este tipo de estrategia no siempre resulta de fácil implementación en los lugares de cría y, además, puede provocar una condición de estrés permanente en los peces en aquellos casos en los que la aplicación de dichos tratamientos es prolongada lo que puede hacerles más vulnerables a enfermedades. Por lo tanto, se hace necesario encontrar periodos fotosensibles en los cuales se puedan aplicar terapias de luz continua de duración más corta e igual de efectivas para reducir la maduración sexual de los peces bajo condiciones de cultivo y que tengan un menor impacto en el bienestar de los animales. Por otro lado, desde un punto de vista endocrino y fisiológico, se necesita también profundizar en el conocimiento sobre cuál es el efecto de la luz continua sobre el eje endocrino que regula el proceso de maduración sexual en esta especie. Esto permitiría tener información básica sobre el control del proceso y de esta forma poder considerar nuevas estrategias enfocadas al manejo reproductivo de peces. Por todo ello, en la presente tesis se evaluaron distintos intervalos de tiempo, desde agosto a noviembre, a lo largo del primer año de vida de la lubina en los que los animales se sometieron a LL con la finalidad de identificar un periodo fotosensible de corta duración (i.e. 1 mes) que fuera efectivo para reducir la precocidad de los machos de esta especie. Los resultados obtenidos han permitido localizar dicho periodo en el mes de septiembre, un periodo crítico para el inicio de la espermatogénesis en esta especie. De acuerdo con estos resultados, se diseñó una estrategia experimental en la que teniendo en cuenta este periodo fotolábil, se evaluó el efecto que la luz continua tiene sobre las principales hormonas reproductivas y la expresión génica de ciertos factores que a nivel del eje endocrino cerebro-pituitaria-gónada son claves en el proceso espermatogénico de la lubina. Nuestros resultados demuestran que la luz continua puede alterar el contenido de la GnRH-1 y GnRH-2 a nivel cerebral, así como el patrón y los niveles de expresión del gen fshβ en la pituitaria. Asimismo, se observó un descenso de los niveles plasmáticos de 11-ketotestosterona, estradiol, testosterona y de la hormona estimuladora del folículo (Fsh), además de la expresión génica de los receptores de estrógenos (er), de la hormona anti-mülleriana (amh) y de la proteína reguladora aguda de la esteroidogénesis (stAR) en las gónadas. De acuerdo con los resultados obtenidos, hemos propuesto un mecanismo de control del proceso espermatogénico en la lubina. En este sentido, sugerimos que el estradiol podría potencialmente ser responsable de la renovación de las espermatogonias, mientras que por otro lado la Amh inhibiría su proliferación. Asimismo, nuestros resultados sugieren que la 11-ketotestosterona puede ejercer un efecto inhibitorio sobre la expresión de la amh en etapas tempranas de la espermatogénesis de esta especie. Esta hipótesis podría explicar el hecho que los animales sometidos a LL no desarrollen sus gónadas y por tanto no alcancen la maduración temprana. Los animales bajo LL mantienen niveles de expresión de fshb y niveles plasmáticos bajos de esta hormona, lo que implica una reducción de la síntesis de esteroides a nivel gonadal y por tanto niveles bajos de 11-ketotestosterona y estradiol circulantes. Esta situación desemboca con una baja proliferación de las espermatogonias, un hecho que queda constatado con lo observado en nuestros estudios. Esto es, un número reducido de mitosis a nivel testicular que va asociado con una expresión alta de amh que ejerce un efecto inhibitorio sobre el progreso de la espermatogénesis, al menos, en la lubina. Por otro lado, si bien los regímenes de luz continua son eficaces para mitigar la pubertad prematura en esta especie, el impacto que éstos tienen durante el segundo año de vida de los animales no está documentado. Por este motivo, en este trabajo se analizó también el efecto que tiene la aplicación de la luz continua a lo largo del primer y segundo año de vida de los animales. Los resultados de este último experimento demostraron que si bien la luz continua aplicada durante el primer año de vida puede reducir significativamente la maduración precoz de la lubina, durante el segundo año de vida los animales retrasan su maduración gonadal pero son capaces de alcanzar su capacidad reproductiva. Los efectos a nivel del crecimiento también se han analizado en esta tesis, pero las variaciones observadas con otros estudios realizados previamente, requieren nuevos enfoques experimentales para dilucidar las causas de estas discrepancias. Aunque todavía quedan muchas preguntas por contestar, los resultados de esta tesis son un paso más para poder conseguir nuevas herramientas que nos permitan controlar de manera efectiva la producción de lubina en las instalaciones de engorde.

Lucía Soletto defiende su Tesis


Lucía Soletto Esteban defendió su Tesis Doctoral el 18 de septiembre (mediante el sistema on-line debido a las limitaciones impuestas por la pandemia que nos afecta). El título de su trabajo es: Estudios de estructura-actividad de la interacción entre el receptor de melanocortinas tipo 4 (MC4R) y las proteínas accesorias de los receptores de melanocortinas (MRAPs) e implicación de las melanocortinas en la regulación de los ritmos circadianos de actividad, y ha sido realizado en el Instituto de Acuicultura de Torre la Sal (CSIC, Castellón) bajo la dirección del Dr. José Miguel Cerdá Reverter, y constituye una continuación de las líneas de investigación que su grupo de investigación desarrolla hace años.

El Dr. Gonzalo Martínez Rodríguez (ICMAN, CSIC) fue el Presidente del tribunal, el Dr. Ferrán Martínez García (UJI Castellón) actuó como Vocal, y yo hice las funciones de Secretario. La tutora académica de Lucía en la UPV ha sido la Dra. Luz Pérez.

El trabajo de Lucía mereció una nota de Sobresaliente Cum laude. Enhorabuena Lucía!.


El resumen de la tesis es el siguiente:

El sistema de melanocortinas es un sistema hormonal crítico en la respuesta al estrés y el control del balance energético. Sus péptidos agonistas, las hormonas estimuladoras de los melanocitos (MSHs) y la hormona adrenocorticotropa (ACTH) están codificados en un precursor común denominado proopiomelanocortina (POMC). Sus efectos se medían a través de 5 receptores (MCRs) que exhiben farmacologías y dominios de expresión particulares. Los efectos de los agonistas son contrarrestados por la acción de dos antagonistas endógenos, la proteína de señalización agutí (ASIP) y la proteína relacionada con agutí (AGRP), que pueden actuar como agonistas inversos de los receptores activados constitutivamente. Para aumentar la complejidad del sistema hormonal existen dos proteínas accesorias de los receptores de melanocortinas (MRAPs) que interaccionan físicamente con los receptores para permitir (MC2R) o modular (MC1R, MC3R, MC4R, MC5R) la expresión funcional de los mismos. La MRAP1 es imprescindible para la migración a la membrana plasmática del MC2R mientras que la MRAP2 interactúa con el resto de receptores para modular su actividad.

Experimentos anteriores demostraron que, en el pez cebra, uno de los dos parálogos de MRAP2 (MRAP2a) es capaz de interactuar con el MC4R, un receptor canónico de la MSH, transformándolo en un receptor de ACTH. Los experimentos recogidos en esta tesis doctoral demuestran que esta función se ha conservado evolutivamente y esta conservación evolutiva sugiere la existencia de un rol fisiológico para la interacción MRAP2-MC4R. Este rol puede estar relacionado con la trasmisión de información desde el eje hipotálamo-hipófisis-interrenal, que regula la respuesta al estrés hacia los sistemas centrales que controlan el balance energético. Además, proponemos que dicha interacción oferta un mecanismo molecular potencial para la explicación de los beneficios de la terapia con ACTH en el síndrome de espasmos infantiles.

Nuestro segundo objetivo fue caracterizar molecularmente la interacción entre ambas proteínas (MRAP2 y MC4R) utilizando una estrategia de receptores quiméricos. Experimentos previos en nuestro laboratorio habían demostrado que la interacción MRAP2a-MC1R no provocaban una alteración farmacológica del receptor. Por tanto, nuestra estrategia fue sustituir diferentes dominios del MC4R por aquellos homólogos del MC1R esperando una pérdida de función, es decir una pérdida de la sensibilidad a ACTH inducida por la MRPA2a en el receptor quimérico. Una vez detectados estos dominios fundamentales optamos por la estrategia contraria, es decir, la substitución de dominios del MC1R por aquellos homólogos del MC4R esperando una ganancia de función. Los resultados demuestran que la substitución conjunta de los dominios transmembranales (TM) 3, 5 y 7 conjuntamente con el segundo y tercer giros extracelulares (ECL) del MC4R sobre el MC1R confiere sensibilidad a ACTH al receptor quimérico. Basándonos en los modelos estructurales de la interacción de diversos agonistas con el MC4R, nuestros resultados otorgan luz sobre la relación funcional entre la MRPA2a y el MC4R y permiten inferir modelos de interacción especulativos.

Resultados transcriptómicos previos del grupo de investigación habían sugerido la participación del sistema de melanocortinas en la regulación del reloj circadiano, por tanto, nuestro siguiente objetivo fue demostrar esta interrelación. Para ello utilizamos el paradigma de la actividad locomotora circadiana habitualmente utilizada para el estudio de los ritmos circadianos. En primer lugar, y para poner a punto el sistema de registro de la actividad, estudiamos las diferencias de actividad locomotora entre grupos aislados de machos y hembras mostrando que bajo estas condiciones de aislamiento los ritmos de actividad locomotora son dependientes del sexo, además también demostramos que la administración oral de esteroides opuestos al sexo fenotípico, es decir estradiol en machos y 11-ceto-androstenediona (como precursor de la 11-cetotestosterona) en hembras, revertía parcialmente los efectos del sexo sobre el perfil locomotor. Finalmente quisimos estudiar la posible interacción del sistema de melanocortinas y la regulación del reloj circadiano demostrando que la sobreexpresión de antagonistas endógenos en modelos de transgénesis en el pez cebra modifica el patrón de actividad de los animales. Los animales transgénicos exhiben una mayor actividad significativa especialmente durante el periodo nocturno. Estos datos concuerdan con datos ya publicados por nuestro grupo de investigación donde se demuestra la ausencia de diferencias significativas en los niveles de melatonina entre el día y la noche en animales transgénicos.

martes, 18 de agosto de 2020

Nuestro último artículo, aceptado en Aquaculture




Sperm quality parameters of Iberian toothcarp (Aphanius iberus) and Valencia toothcarp (Valencia hispanica): new conservation tools from a gamete perspective


M. Blanes-García, P. Risueño, L. Pérez, J.F. Asturiano, V. Gallego

 

Abstract

The sensitive state of conservation of several endemic fish species such as Iberian toothcarp (Aphanius iberus) and Valencia toothcarp (Valencia hispanica) has led governments to consider the implementation of conservation measures to preserve their populations. However, limited knowledge about the reproductive biology of these species makes it necessary to investigate different aspects of their reproductive cycle. In this sense, the main objectives of this work were i) to advance knowledge of the breeding biology of both species, and ii) to develop protocols for the conservation of gametes for the future management and 35 conservation.

During the spring of 2019 a temporal series of samplings were carried out in different places in the Comunitat Valenciana. Sperm samples were collected and sperm motion parameters were assessed for the first time in both species. Kinetic patterns were similar showing high motility and velocity values during the first 30 s, and a rapid decrease from that point. At the same time, an in-depth morphometric analysis was carried out using computer-assisted sperm analysis software. Spermatozoa from A. iberus and V. hispanica showed similar sizes and shapes to other external fertilizers belonging to Cyprinodontiformes, with small spherical heads, uniflagellated and without acrosomes.

In addition, a new cryopreservation protocol was designed for cryobanking the sperm of these threatened species. Cryopreserved samples showed lower motility than fresh samples but reaching acceptable percentages of motile cells after thawing of around 20 and 25% (A. iberus and V. hispanica, respectively).

This study is the first of its kind to successfully achieve gamete cryopreservation of these two endemic and endangered species from the Iberian Peninsula, providing new and useful tools to complement the management and conservation programs that are being developed for both species.

 

Aquaculture, 530, 735819 (2021)

doi: 10.1016/j.aquaculture.2020.735819

miércoles, 8 de julio de 2020

Contrato postdoctoral APOSTD: Proliferación de espermatogonias en la anguila europea: mecanismos moleculares implicados y su modulación por la temperatura



La Generalitat Valenciana ha concedido un contrato postdoctoral internacional de 2 años a la Dra. Marina MORINI. El posdoctorado se realizará entre España (Grupo Acuicultura y Biodiversidad (GAB) de Universitat Politécnica de Valencia, y el Museo Nacional de Historia Natural (BOREA, MNHN, París) de Francia bajo la supervisión conjunta de los doctores Juan F. Asturiano (España) y Sylvie Dufour (Francia).
El proyecto se centra en los mecanismos moleculares y ambientales de la regulación de la espermatogénesis inicial (proliferación de espermatogonias) en la anguila europea (Anguilla anguilla). Los objetivos se relacionarán con la identificación de reguladores moleculares y su evolución filogenética. Se abordarán los efectos de la temperatura del agua en el proceso reproductivo de la anguila.

lunes, 8 de junio de 2020

Participamos en SIBIC2020


Entre el 15 y el 19 de junio participaremos en el VIII Congreso Ibérico de Ictiología (SIBIC2020) “Siguiendo el camino de los peces” organizado por la Sociedad Ibérica de Ictiología (X aniversario), que iba a celebrarse en Santiago de Compostela, y que por razones obvias los organizadores han reconvertido en un evento virtual.
Nuestra contribución serán 3 posters y 6 comunicaciones orales con una temática amplia y sobre diferentes especies:

Improvement of pufferfish (Takifugu alboplumbeus) sperm extenders
J.F. Asturiano,  V. Gallego, M. Yoshida, L. Pérez.
Póster

Sperm motility in pufferfish (Takifugu alboplumbeus): effect of pH and ions
L. Pérez, V. Gallego, M. Yoshida, J.F. Asturiano
Póster

Cryopreservation of pufferfish sperm on large scale volumes: effect on kinetic parameters and fertilization & hatching rates
V. Gallego, L. Pérez, M. Yoshida, J.F. Asturiano
Presentación oral

Design of a sperm extender for elasmobranch species and first sperm cryopreservation
P. García-Salinas, V. Gallego, M. Morini, L. Pérez, D. García-Párraga, J.F. Asturiano
Presentación oral

Anatomical study of the reproductive organs of sharks of the family Scyliorhinidae to set up the procedures for the in vivo and post-mortem extraction of sperm
P. García-Salinas, V. Gallego, M. Morini, L. Pérez, D. García-Párraga, J.F. Asturiano
Presentación oral

Annual study of small spotted dogfish, Scyliorhinus canicula, to determine reproductive dynamics and to evaluate the potential use as breeders of by-catch specimens
P. García-Salinas, V. Gallego, M. García-Coll, M. Morini, L. Pérez, J.F. Asturiano
Póster

Evaluation of osmotic pumps as an alternative method to induce spermiation in European eel males
M. Blanes-García, P. García-Salinas, M. Morini, R. Guerra, L. Pérez, J.F. Asturiano, V. Gallego
Presentación oral

Evaluation of osmotic pumps as an alternative method to induce spermiation in European eel females
S. Silva-González, M. Morini, P. García-Salinas, J.F. Asturiano, L. Pérez, V. Gallego
Presentación oral

Sperm quality parameters of Iberian toothcarp (Aphanius iberus) and Valencia toothcarp (Valencia hispanica): new conservation tools from a gamete perspective
M. Blanes-García, P. Risueño, L. Pérez, J.F. Asturiano, V. Gallego
Presentación oral


jueves, 30 de abril de 2020

Tesis Doctoral de Johanna S Kottman


Ayer se desarrolló íntegramente on-line la defensa de la Tesis Doctoral de Johanna Sarah Kottman, del National Institute of Aquatic Resources de Dinamarca, y en la que la Doctora Luz Pérez formaba parte del tribunal. 
El título de la Tesis es “Egg quality and offspring performance in European eel”, y ha sido dirigida por la Dra. Jonna Tomkiewicz (Senior Research Scientist en DTU-Aqua).

Los examinadores fueron:
-Dr. Manuel Gesto Rodríguez- Senior Researcher en Technical University of Denmark
-Dra. Luz Pérez Igualada, Profesora Titular en la Universitat Politècnica de València
-Dr. Carlos Federico Ceccon Lanes, Adjunt Professor in University Federal of Pampa.

Enhorabuena Sarah!

viernes, 24 de abril de 2020

Nuestro libro recién publicado por Springer Nature


Hace pocos días que la editorial Springer Nature ha publicado un libro titulado Reproduction in Aquatic Animals. From Basic Biology to Aquaculture Technology, que he tenido ocasión de co-editar con nuestro colega Manabu Yoshida, de la Universidad de Tokyo (Japón).
La idea de escribir este libro surgió en el International Symposium “AQUAGAMETE: Reproduction of Aquatic Animals” que se incluyó en el 22nd International Congress of Zoology and the 87th meeting of the Zoological Society of Japan, que se celebró en Okinawa (Japón) en 2016.
A continuación incluyo la referencia completa, el resumen del libro y los resúmenes de los dos capítulos que Luz Pérez y yo mismo hemos escrito.
Gracias a todos los colegas que han participado en la redacción del contenido del libro.


Libro: Reproduction in Aquatic Animals. From Basic Biology to Aquaculture Technology
Editores: M. Yoshida (University of Tokyo), J.F. Asturiano (UPV).
Editorial: Springer Nature
2020. 379 páginas    
ISBN: 978-9811522895; ISBN 978-981-15-2290-1 (eBook)
doi: 10.1007/978-981-15-2290-1

Even though there are many animals in terrestrial habitats, there is great biodiversity to be found in aquatic ecosystems. Furthermore, aquatic animals show various reproductive systems: many animals perform external fertilization, others show internal fertilization without mating, some are viviparous, etc. This means that the reproduction systems of aquatic animals are highly diverse, and they are excellent models for studying adaptive evolution and species-specificity of fertilization. In addition, many aquatic animals such as fish, crustaceans, and mollusks are important as fishery and aquaculture resources. Nevertheless, their reproductive systems are also diverse, resulting in difficulties in cultivation, especially in the production of juveniles. Thus, comprehensive knowledge of the reproductive systems of various aquatic animals will help us understand the systems of each animal, resulting in breakthroughs in the research areas and aquaculture technologies. However, only a few books overviewed the reproductive systems of aquatic animals from invertebrates to fishes since many researchers focused their animals of interest. Therefore, our aim with this book was to overview the various reproductive systems of aquatic animals.

The idea for this book was initially conceived in the International Symposium on “AQUAGAMETE: Reproduction of Aquatic Animals” held in the Joint Meeting of the 22nd International Congress of Zoology and the 87th meeting of the Zoological Society of Japan, which was held from 14th to 19th November 2016 in Okinawa, Japan. Three years have passed since the initial planning, and we have developed the book ideation. In order to introduce up-to-date knowledge on the reproduction systems of various aquatic animals from basic biology to aquaculture technology, we invited up-and-coming researchers to contribute. This book consists of 17 chapters and a foreword that details the history of spermatology to be read before the main chapters. Finally, the book covers the reproductive systems of both sperm and egg in cnidarians, annelids, arthropods, mollusks, echinoderms, ascidians, elasmobranchs, teleosts, and amphibians. Four chapters focus on the technological and aquaculture aspects, in particular relating to fishes.

This book is designed for people who are neither experts/well-read/knowledge-able in the field of reproductive biology nor aquaculture. The assumed readers are graduate students and postgraduates in biology and agricultural sciences and also non-academics who are interested in the field.

Capítulo 4. Fish sperm maturation, capacitation, and motility activation
L.M. Pérez (2020).
In: Reproduction in Aquatic Animals. From Basic Biology to Aquaculture Technology. M. Yoshida and J.F. Asturiano (eds.). Chapter 4, Pp: 47-67. ISBN: 978-981-15-2290-1.

Motility activation mechanism in fish sperm has been studied only in a few species, and there are many hypotheses about the mechanism for spermatozoa activation  that  need  further  confirmation.  This  review  summarizes  the  current  knowledge on sperm acquisition of capability to move, happening in the sperm duct (sperm capacitation), and the ionic fluxes related to motility activation, as well as their relation with the sperm membrane potential changes

Capítulo 14. Improvements on the reproductive control of the European eel
J.F. Asturiano (2020)
In: Reproduction in Aquatic Animals. From Basic Biology to Aquaculture Technology. M. Yoshida and J.F. Asturiano (eds.). Chapter 14, Pp: 293-320. ISBN: 978-981-15-2290-1.

A combination of several factors have produced an intense decline of the European eel populations until becoming an endangered species, but the European eel is a demanded species with high market values, and wild glass eels are still the base  of  the  eel  aquaculture.  Nowadays,  reproduction  in  captivity  seems  the  only  realistic alternative to reduce the pressure on natural populations and supply glass eels  to  eel  farms.  Altogether,  trying  to  get  its  reproduction  in  captivity  is  still  an  exciting   scientific   challenge   for   physiologists,   endocrinologists,   nutritionists,   embryologists,  etc.  This  chapter  tries  to  give  an  overview  of  the  recent  research  developed in some of the key areas related with the reproduction of this species, and the main improvements, conclusions and hypothesis emerging from that research, making an especial emphasis in those papers published from 2000.

lunes, 20 de abril de 2020

El proyecto ANTRA prueba la eficacia de las bombas osmóticas en la inducción hormonal de anguilas



Durante los últimos meses el Grupo de Acuicultura y Biodiversidad de la Universitat Politècnica de València (GAB-UPV) ha estado trabajando en los experimentos del proyecto titulado: Aplicación de nuevas técnicas para el control de la reproducción de la anguila europea (ANTRA). Este proyecto ha sido financiado por la UPV dentro de la convocatoria de Primeros Proyectos de Investigación, y está dirigido por el investigador Victor Gallego. Además, el proyecto servirá para la realización de la Tesis de Máster que está llevando a cabo la estudiante Susana González.

Actualmente, el único método para inducir la maduración de las hembras de anguila consiste en tratamientos hormonales basados en inyecciones semanales de extracto de hipófisis de carpa. Este proyecto ha querido dar un paso más allá y ha estudiado el uso de sistemas de liberación controlada en la inducción de la maduración de las hembras, mediante bombas osmóticas intraperitoneales. Éstas se instalan tras hacer una pequeña incisión en la pared abdominal del pez y, una vez introducida la bomba, se cierra la incisión con unos puntos.




Hasta el momento los resultados han sido buenos, y 3 de las hembras a las que se les había instalado la bomba osmótica fueron capaces de madurar en únicamente 5-6 semanas de tratamiento, cuando normalmente la maduración gonadal con inyecciones semanales se produce a partir de la semana 15 de tratamiento. En el nuevo laboratorio de Reproducción de Peces hemos montado un sistema de incubación para poder incubar los huevos hasta su eclosión, aunque en este experimento no hemos llegado a obtener larvas. Los tanques troncocónicos nos han sido prestados por nuestros colegas del Instituto de Acuicultura de Torre de la Sal (IATS-CSIC), muchas gracias!!!

Es importante destacar que el proceso de inducción de la puesta es complicado y se requiere la participación de varias personas (y que una de las personas duerma en el laboratorio!!), por lo que la situación en la que actualmente nos encontramos (provocada por el COVID-19) ha provocado que los experimentos se hayan “hibernado” y que, por tanto, se hayan perdido algunas de las puestas al no poder trabajar con las hembras que estaban preparadas para su inducción. No obstante, se han realizado fecundaciones con las puestas de algunas hembras, en las que se han alcanzado estados avanzados en el desarrollo embrionario.

Es importante destacar que la anguila europea es una especie con alto valor pesquero y está catalogada en peligro crítico por la IUCN (Unión Internacional de Conservación de la Naturaleza). Por ello, conseguir su reproducción sería un gran avance en la conservación y gestión de esta especie. Nuestro grupo espera seguir trabajando para aumentar la información sobre esta especie y colaborar en alcanzar su reproducción en cautividad.

sábado, 18 de abril de 2020

Adaptándonos a las circunstancias



Mientras se mantenga el aislamiento debido a la alerta sanitaria por el COVID-19, y la Universitat Politècnica de València permanezca cerrada, no nos queda otra que adaptarnos a trabajar desde nuestros domicilios a excepción del mantenimiento de algunos peces en el laboratorio y el aporte periódico de nitrógeno líquido a los criobancos.

Una reunión semanal por Skype nos está sirviendo para coordinar trabajos, vernos las caras, y seguir en contacto. Y estamos aprovechando para escribir varios artículos pendientes, trabajar con resultados de nuestros últimos experimentos, evaluar trabajos para varias revistas científicas, poner al día curriculums y plantearnos ideas para futuros proyectos.

Ánimo a todos! Ya queda menos!!

sábado, 11 de abril de 2020

Finaliza nuestro proyecto sobre reproducción de tiburones y rayas



Coincidiendo con el final de marzo, ha concluido el proyecto de 15 meses titulado: Técnicas de reproducción asistida y criopreservación para la conservación de la biodiversidad de elasmobranquios, financiado por la Fundación Biodiversidad (Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico), mediante una de sus ayudas para la realización de actividades en el ámbito de la biodiversidad terrestre, biodiversidad marina y litoral y el fomento de la información ambiental (convocatoria 2018).


Alitán (Scyliorhinus stellaris), una de las especies de las que se ha logrado extraer y mantener esperma satisfactoriamente durante la ejecución del proyecto. 

El Grupo de Acuicultura y Biodiversidad de la Universitat Politècnica de València (GAB-UPV) tiene una larga trayectoria en el desarrollo y utilización de técnicas relacionadas con el control de la reproducción de peces, aunque nuestros modelos de estudio son, por lo general, especies de interés para la acuicultura (anguila, dorada, lubina). Por otro lado, y aunque los tiburones y las rayas (elasmobranquios) se encuentran entre los vertebrados marinos más amenazados del planeta, los estudios sobre el control de la reproducción de elasmobranquios son muy escasos. El objetivo general del proyecto era usar como modelo especies mediterráneas de pequeño tamaño (principalmente pintarroja, Scyliorhinus canicula y raya pintada, Raja montagui) para probar la eficacia de técnicas empleadas en reproducción asistida de teleósteos, como son las técnicas de extracción de gametos viables, las de evaluación de su calidad, o aquellas que permiten su conservación a corto y largo plazo. Todo ello con la intención de aplicar en un futuro el conocimiento generado a especies de elasmobranquios que presenten un estado de conservación más comprometido.
La obtención de ejemplares de las especies objetivo a partir de los descartes de pesca en puertos pesqueros de la Comunitat Valenciana a lo largo de un año, nos ha permitido acumular observaciones morfométricas y muestras que han mejorado nuestro conocimiento sobre sus ciclos reproductivos y sus dinámicas de producción de gametos.

Además de con animales vivos, se ha trabajado con descarte de pesca y con capturas comerciales, como la raya estrellada, Raja asterias

Hemos podido recopilar información sobre la diversidad de la anatomía de los órganos reproductores entre las especies de elasmobranquios. Hemos podido ensayar distintas técnicas de extracción de esperma (in vivo y post mortem), que hemos variado en función de las diferencias anatómicas de los órganos reproductores de cada especie. La forma y tamaño de los espermatozoides de tiburones y rayas han requerido la utilización de técnicas de evaluación de su movilidad diferentes a las habitualmente empleadas en otros grupos de peces. Hemos diseñado un diluyente específico para el esperma de estas especies, que nos permite mantener el esperma refrigerado y viable durante más de un mes. Por último, hemos obtenido unos buenos resultados preliminares al ensayar la criopreservación del esperma de pintarroja, aunque aún debemos mejorar los medios y los protocolos ensayados.
Espermatozoides de pintarroja teñidos mediante una técnica que permite diferenciar entre células vivas (en verde) y células muertas (en rojo).

La colaboración establecida con el Oceanogràfic de Valencia ha permitido el mantenimiento de ejemplares en sus instalaciones, de los que obtener muestras in vivo. También ha supuesto el acceso a ejemplares de especies de difícil acceso en el medio natural, como el alitán Scyliorhinus stellaris, la raya mosaico Raja undulata o el tiburón nodriza Ginglymostoma cirratum, con las que llevar a cabo estudios comparativos de anatomía reproductiva y de morfología espermática.

La colaboración con el Oceanogràfic ha permitido trabajar con especies singulares, como el tiburón nodriza Ginglymostoma cirratum

La firma de un convenio de colaboración entre la UPV, la Ciudad de las Artes y las Ciencias y la Fundación Oceanogràfic, la concesión del proyecto de la Fundación Biodiversidad, la concesión de un contrato predoctoral por parte de la Generalitat Valenciana, y la colaboración de las tripulaciones de varias embarcaciones profesionales, nos han permitido abrir esta línea de investigación complementaria a nuestras líneas tradicionales de investigación. En este momento, y tras considerar lo positivo de los primeros resultados, intentamos mantenerla y ampliarla buscando nueva financiación.