Genetic variability and parental contribution of Prochilodus lineatus in semi-natural reproductive systems and extrusion

O Rio Tiête é um importante rio brasileiro, principalmente devido ao seu grande potencial hidrelétrico que abastece diversas cidades no estado de São Paulo. No entanto, a construção de usinas hidrelétricas tem gerado barreiras para a migração de algumas espécies de peixes, interferindo no seu ciclo reprodutivo. Este fator, associado à contaminação ambiental tem diminuído drasticamente as populações naturais de peixes, incluindo o Curimba (Prochilodus lineatus), espécie de grande importância socioeconômica nessa região. Como forma de mitigar o impacto negativo da construção de hidreléticas nessas populações de peixes do rio Tietê, algumas ações têm sido realizadas, principalmente a utilização de programas de repovoamento. Esses programas têm como finalidade realizar solturas de alevinos nos rios como forma de reposição dos estoques naturais, entretanto, muitas questões a respeito da reprodução das espécies ameaçadas ainda não foram elucidadas, como a melhor proporção de sexo nos acasalamentos e contribuição parental dos reprodutores. O objetivo do presente estudo foi avaliar a variabilidade genética e a contribuição parental de P. lineatus submetidos aos sistemas de reprodução seminatural e por extrusão. Foram coletadas amostras de nadadeira caudal de 25 reprodutores submetidos ao sistema reprodutivo por extrusão em diferentes proporções de sexo (1&#9794;:1&#9792; e 2&#9794;:1&#9792;) e de 138 alevinos oriundos desses acasalamentos. De maneira similar, foram coletadas amostras de nadadeira de 10 reprodutores (1&#9794;:1&#9792;) submetidos ao sistema reprodutivo seminatural e de 70 alevinos gerados nesse acasalamento. Os 10 loci microssatélites pesquisados produziram 132 alelos. Foi observada alta variabilidade intrapopulacional para os parentais e alevinos de ambos os sistemas reprodutivos. Foi constatado um déficit de heterozigotos através do coeficiente de endogamia (Fis). Foi identificado o desvio no equilíbrio de Hardy-Weinberg (p<0,05) para os alevinos de todos os sistemas. De acordo com a AMOVA, houve maior variação genética dentro dos sistemas reprodutivos que entre eles. Foi identificada paternidade múltipla em ambos os sistemas. Constatou-se contribuição mais homogênea das fêmeas e dos machos no sistema seminatural, possivelmente devido à sincronização natural na liberação dos gametas. No sistema por extrusão 1:1, observou-se que apenas um macho foi responsável pela produção de 41,8% dos descendentes, caracterizando maior dominância reprodutiva nesse sistema. Na proporção 2:1, quatro machos contribuíram entre 14,5 a 21,7%. A análise seminal demonstrou variações individuais na qualidade do sêmen dos machos no sistema de extrusão, o que influenciou na composição da sua progênie. Conclui-se que ambos os sistemas reprodutivos e proporções de sexo no acasalamento foram capazes produzir alevinos com elevada variabilidade genética, sendo que o sistema seminatural permitiu uma maior homogeneidade na contribuição reprodutiva.The Tietê River is an important Brazilian river, mainly because of its large hydroelectric potential that supplies several cities in the State of São Paulo. However, the construction of hydroelectric power plants have generated barriers to some migratory species of fish, interfering with the reproductive cycle. This factor is associated with the environmental pollution that is decreasing the natural population of these, including the Curimba (Prochilodus lineatus), this species is important for the economy of the region. In order to mitigate the negative impact of the construction of hydroelectric power in those fish populations of the Tiete River; some actions have been made, for example restocking programs. These programs has the principal objective of introducing fingerlings in the rivers, as a way to increase the existing natural stocks, but, many questions about the reproduction of endangered of extinction species have not yet been elucidated, like what is the best sex ratio in the mating and parental contribution of breeders. The objective of this study was to evaluate the genetic variability and parental contribution of P. lineatus submitted to semi-natural and extrusion reproductive systems. Samples of caudal fin of 25 breeders subjected by extrusion reproduction system were collected at different sex ratios (1&#9794;: 1&#9792; and 2&#9794;: 1&#9792;) and 138 fingerlings originating from these matings. Similarly, samples were collected from 10 breeders (1&#9794; : 1&#9792;) submitted to semi-natural reproductive system and 70 fingerlings generated this mating. Ten microsatellite loci were evaluated, producing 132 alleles. It was observed a high interpopulation variability for breeders and fingerlings in both reproductive systems. It was found a deficit of heterozygotes through the coefficient of inbreeding (Fis). Also has been identify a deviation in Hardy Weinberg equilibrium (P < 0.05) on fingerling in all of the systems. According with AMOVA, they was a high genetic variation within the reproductive systems that between them. Multiple paternity was identified in both systems. A more homogeneous contribution of females and males was observed in the seminatural system, possibly due to the natural synchronization of gametes release. In the 1:1 extrusion system, it was observed that only one male was responsible for the 41.8 % of the offspring, characterizing the reproductive grade dominance in this system. In the 2:1 ratio, four males contributed between 14.5 and 21.7 %. The seminal analysis demonstrate an individual variation in the semen quality of the male extrusion system that influenced in the composition of their progeny. It was concluded that both reproductive systems and sex proportion in mating were able to produce fingerlings with high genetic variability, and the seminatural system allowed a greater homogeneity in the reproductive contribution