Isolation, identification, and gene expression analysis of the main digestive enzymes during ontogeny of the neotropical catfish Pseudoplatystoma punctifer (Castelnau, 1855)

Abstract

La ontogenia de las capacidades digestivas en los peces es específica para cada especie y su conocimiento es esencial para entender los requerimientos nutricionales de las larvas de peces. Aunque la cuenca del Amazonas contiene la mayor biodiversidad de peces del mundo, todavía no se han descrito las bases moleculares de la fisiología digestiva temprana en ninguna especie de pez amazónico. Con el fin de aumentar el conocimiento básico sobre la ontogenia molecular del sistema digestivo de una especie de pez amazónico de importancia comercial, se aislaron e identificaron seis genes de enzimas digestivas (α-amilasa, fosfolipasa A2, lipoproteína lipasa, tripsina, quimotripsina y pepsina) y se analizó su expresión de 3 a 24 días postfecundación (dpf) en Pseudoplatystoma punctifer, una especie de bagre con alto potencial de diversificación acuícola. Los resultados actuales y los obtenidos previamente sobre el desarrollo de la actividad enzimática digestiva, mostraron que la expresión génica y las actividades enzimáticas están sincronizadas y que la maquinaria enzimática de P. punctifer esta completamente preparada para el inicio de la alimentación exógena (4 dpf, 6 mm de longitud total, TL) y alcanza su madurez entre 10 y 13 dpf (11-14 mm TL). Esto indica que la transición del modo de digestión larvario al juvenil se completó y eran aptos para el destete en condiciones de cultivo. Además, los análisis de expresión génica sugieren que esta especie muestra un comportamiento omnívoro con preferencia por la carnivoría durante el desarrollo temprano. El estudio proporciona el primer análisis ontogenético completo de la función digestiva desde un punto de vista molecular de una especie del género Pseudoplatystoma, y contribuye al desarrollo de estrategias de alimentación en el contexto de la diversificación acuícola sudamericana.