Dissertations / Theses on the topic 'Astacus leptodactylus'

La croissance ovarienne et ovocytaire chez astacus leptodactylus est marquee par trois etapes: la previtellogenese, les vitellogenees primaire et secondaire. La vitellogenese primaire debute par la formation de nombreuses microvillosites ovocytaires, accompagnee par une synthese importante de globules vitellins primaires. La vitellogenese secondaire est caracterisee par l'apparition de macrovillosites au niveau de la membrane ovocytaire et l'accumulation de globules vitellins definitifs. Le demarrage et le maintien de la vitellogenese seraient lies a l'activite des cellules folliculaires. Les faibles taux d'ecdysteroides sanguins consecutifs a l'exuviation chez l'ecrevisse et l'augmentation du taux de materiel immunoreactif dans l'ovaire pendant la vitellogenese pourraient etre mis en correlation avec la maturation ovarienne et les evenements ultrastructuraux observes au cours de la croissance ovocytaire. Au stade 2 du developpement ovarien, des fractions proteiques majeures (en particulier une fraction de pm 580 000 daltons), absentes chez les males, apparaissent dans le sang. Cette observation conforte les donnees ultrastructurales sur la participation possible d'un materiel d'origine exogene, a la formation des globules vitellins pendant la vitellogenese secondaire

Some aspects of the biology of Pacifastacus leniusculus and Astacus leptodactylus have been compared. The literature survey shows that considerably more studies have been carried out on P. leniusculus than A. leptodactylus. Although no major differences have been found in the morphology of appendages and mouthparts of the species, structural differences have been found in the abundance of setae on the second maxilliped, in the number of teeth on the mandibles and the crista dentata, and form of the chelipeds. Studies on the environmental tolerance of the species show that both species are able to survive in saline water for long periods of time but they can only increase in number in low salinities. Both species can survive over a wide range of temperatures, but they cannot tolerate temperatures of 34 °C after stepwise acclimation. Although the results do not show a clear difference in the tolerance of P. leniusculus and A. leptodactylus to low oxygen, there are some indications that A. leptodactylus is more tolerant of decreased oxygen tensions than P. leniusculus. By using a non-invasive heart beat monitor on crayfish it has been observed that the frequency of heart beats is extremely variable and can be affected by many factors, such as temperature and salinity. Juveniles of the two species can have a significant impact on plant and macroinvertebrate communities. The results also show that both species can have a negative effect on the recruitment of fish populations in freshwaters by eating fish eggs. Competition experiments show that both juveniles and adults of P. leniusculus are significantly more aggressive than those of A. leptodactylus. The results also show that A. leptodactylus would be eliminated by P. leniusculus if they met in a wild. Adults of the species prey on their juveniles, except the brooding females with stage 2s. This predation occurs in the presence of adequate nutrition. Non-predatory behaviour of the brooding females may indicate the presence of pheromones in the species. Reproductive efficiency of the populations of the species in Britain is as good as any studied elsewhere. In comparison to A. leptodactylus, P. leniusculus has more eggs, but smaller in size. Pleopodal egg development of the species can be reduced from seven months to three months with temperature acclimation, but photoperiod is not a factor in reducing pleopodal egg development. In both species sexual dimorphism was observed between males and females. Males of both species and females of P. leniusculus exhibit allometric or isometric growth during their lives but female A. leptodactylus exhibits isometric growth throughout. Comparison of body parameters shows that P. leniusculus can be considered as a morphologically better species to adapt to environmental conditions than A. leptodactylus because it has large and heavy chelae, and heavy body weight. Both species grow fast, but because P. leniusculus hatches earlier it has an advantage over A. leptodactylus and has bigger juveniles by the end of the first summer. In both species males produce significantly more claw meat than females. Although A. leptodactylus produces significantly more tail meat, males of P. leniusculus produce significantly more claw and total meat. Significant differences occur in the tail meat yield of female A. leptodactylus and in the claw meat yield of female P. leniusculus, but males produce similar amount of meat in winter and summer. The Swedish trappy is very effective method of catching both species over a certain size. Day and night catches show that both species are very active during the day and night.

Nos activites de recherche ont repose sur l'etude des processus de bioaccumulation des formes inorganique et organique du mercure par les crustaces aquatiques lors d'une contamination par la voie directe. Dans un premier temps, nous avons etudie l'influence de la speciation chimique du metal commandee par les variations combinees de facteurs abiotiques - le ph et la salinite - sur la bioaccumulation des deux derives mercuriels par le crabe vert (carcinus maenas) et l'ecrevisse turque (astacus leptodactylus). La deuxieme partie de nos travaux a consiste a estimer plus particulierement le role de la barriere branchiale dans le stockage des deux formes chimiques du mercure ainsi que les processus conditionnant le transfert du metal depuis le milieu exterieur contamine vers l'ensemble des compartiments tissulaires internes.

2011/2012
La concentrazione del glucosio emolinfatico è regolata nei Crostacei dal crustacean Hyperglycemic Hormone (cHH), un neuropeptide prodotto e rilasciato in circolo nel complesso organo X-ghiandola del seno, localizzato nei peduncoli oculari. Il cHH, oltre a essere coinvolto nella regolazione di diversi processi fisiologici, è implicato anche nelle risposte da stress di origine ambientale o dovute all’esposizione a xenobiotici, il cui risultato finale è un aumento della glicemia. In numerose specie di crostacei sono state identificate più forme circolanti del cHH, alcune delle quali derivano da geni diversi e si differenziano per la sequenza amminoacidica, altre invece risultano da processi di maturazione post-traduzionale dei peptidi come l’isomerizzazione della L-Phe3 con la conseguente formazione di D-Phe3. Le eventuali differenze nella funzione biologica di queste due isoforme chirali sono ancora poco chiare, ma gli scarsi studi sin qui condotti indicano che il D-cHH ha una maggiore e più prolungata attività iperglicemizzante. Inoltre, è stato proposto un suo coinvolgimento sia nell’inibizione della sintesi degli ecdisteroidi sia nella regolazione osmotica. Due sono stati gli indirizzi principali di ricerca sviluppati in questi anni di dottorato. Il primo è consistito nel gettare le basi per la realizzazione di un organismo bioindicatore capace di rilevare la presenza di sostanze tossiche cambiando la propria colorazione in modo facilmente visualizzabile, ed è stato completato con il clonaggio e l’identificazione del promotore del cHH di Astacus leptodactylus (Crustacea, Decapoda), la verifica in vitro della sua funzionalità e l’identificazione di possibili siti di legame per dei fattori di trascrizione. L’obiettivo finale è la modifica in via transiente di Palaemon elegans e Palaemonetes antennarius (Crustacea, Decapoda) mediante l’iniezione di emociti trasfettati con il plasmide veicolante il promotore del cHH ed un gene reporter che visualizza la risposta mediante colorazione dell’animale. Il secondo progetto ha riguardato la sintesi chimica di alcune forme chirali del cHH di A. leptodactylus che è l’unica strategia possibile per ottenere peptidi identici all’ormone nativo, essendo la sola capace di consentire l’introduzione di tutte le modificazioni post-traduzionali necessarie. I peptidi ottenuti sono stati quindi adoperati in saggi biologici in vivo per provare la loro funzionalità. Inoltre, è stato fatto uno studio per appurare il possibile ruolo del cHH nel controllo dell’aggressività in Procambarus clarkii (Crustacea, Decapoda). Per ottenere una quantità sufficiente delle forme chirali del cHH in modo da poterne studiare la funzione biologica, abbiamo scelto la strada della sintesi chimica in fase solida (SPPS). La SPPS è generalmente limitata alla sintesi di peptidi non più lunghi di 40 amminoacidi. Per ottenere sequenze più lunghe è necessario sintetizzare segmenti diversi e quindi ligarli assieme attraverso delle reazioni chimiche. In questo caso si è adoperata la native chemical ligation. Il primo passo ha riguardato la sintesi di sei segmenti (QVF-cHH4-38, QVdF-cHH4-38, pEVF-cHH4-38, pEVdF-cHH4-38, pEVdA-cHH4-38, cHH-39-72) che legati fra loro in maniera diversa avrebbero portato alla formazione di cinque peptidi ammidati al C-terminale, due con la L-Phe3 e la parte N-terminale libera oppure bloccata con il piroglutammato, due con la D-Phe3 e la parte N-terminale anch’essa libera oppure bloccata, e uno con la D-Phe3 sostituita dalla D-Ala3 e l’N-terminale bloccato dal piroglutammato. La sintesi dei diversi segmenti non ha dato particolari problemi, ma la purificazione del segmento cHH-39-72 è risultata particolarmente difficile, in quanto questo peptide è risultato essere molto poco solubile. Questo problema è stato risolto con l’aggiunta di gruppi –SO3 allo zolfo delle cisteine che ha reso solubile il segmento cHH-39-72. Sono stati quindi sintetizzati in quantità sufficienti, dell’ordine di un centinaio di microgrammi, le seguenti forme chirali del cHH: QVdF-cHH, QVF-cHH, pEVF-cHH, pEVdF-CHH e pEVdA-cHH. In quest’ultima isoforma la D-fenilalanina in posizione 3 è stata sostituita dalla D-alanina, per verificare se la fenilalanina avesse un ruolo fondamentale nella funzionalità del peptide. I peptidi di sintesi sono stati quindi utilizzati per eseguire dei saggi in vivo su A. leptodactylus, iniettando nei gamberi il cHH sintetico e verificando la risposta biologica indotta attraverso il dosaggio della glicemia. I prelievi per il dosaggio del glucosio sono stati fatti ai tempi 0 h, 1 h, 2 h, 4 h, 8 h e 24 h. Il profilo temporale della risposta glicemica indotta dalle due forme chirali è diverso, con il L-cHH avente un picco di risposta tra le 2 h e le 4 h, mentre il picco massimo della risposta del D-cHH è più tardivo, situandosi tra le 4 h e le 8 h. Invece, la differenza nella risposta iperglicemica tra la forma bloccata all’N-terminale (Glp-D-cHH) e la forma non bloccata (D-cHH) non è stata significativa a dimostrazione che la presenza del piroglutammato non influenza la risposta biologica indotta dal cHH. L’attività biologica dell’isomero Glp-dA-cHH è stata verificata usando il medesimo protocollo. L’attività iperglicemizzante di questo peptide è risultata essere significativamente inferiore a quella indotta dal Glp-D-cHH. Il risultato ottenuto dimostra che la porzione N-terminale del cHH è fondamentale per la funzionalità del peptide. Lo studio del promotore del cHH è stato effettuato su una sequenza clonata di 176 nucleotidi a monte della regione 5’ del gene per il cHH di A. leptodactylus, che è stata inserita in un vettore senza promotore (pGL3-Basic) a monte del gene reporter per la luciferasi. Con questo vettore sono state trasfettate cellule HEK 293T e la funzionalità del promotore è stata dimostrata da un incremento di circa 1000 volte nell’espressione della luciferasi rispetto a pGL3-Basic. La ricerca di eventuali siti di legame per elementi di regolazione presenti nella sequenza clonata ha consentito di identificare numerosi possibili siti di legame, inclusi una TATA box a -23, una CCAAT box a -78, due GC box a -63 e -70, ed altri per specifici elementi di trascrizione, più precisamente una sequenza a -91 dove i siti di legame per il cAMP response element-binding (CREB), l’elemento di risposta all’ipossia (HRE), il recettore per l’estrogeno (ER-alpha) si sovrappongono, mentre a -160 è stato identificato un possibile sito di legame per il recettore dell’ecdisone (EcR). L’influenza del cHH sull’aggressività in P. clarkii è stata studiata iniettando negli animali il cHH nativo estratto dalle ghiandole del seno. In generale gli animali in cui era stato iniettato il cHH hanno mostrato un aumento nell’espressione della dominanza, gli alfa attraverso un aumento della durata dei combattimenti e i beta per la maggiore intensità dei combattimenti che ne aumentava la dominanza fino a raggiungere una temporanea inversione della gerarchia. Il potenziamento del comportamento aggressivo potrebbe essere dovuto o a una modulazione da parte del cHH dei neuroni che controllano l’espressione del comportamento agonistico, oppure essere dovuto a una maggiore mobilizzazione delle risorse energetiche necessarie per la lotta. Per la prima volta sono state ottenute diverse isoforme del cHH mediante la sintesi peptidica in fase solida accoppiata alla native chemical ligation. I dati ottenuti indicano che questa è la strategia appropriata per la sintesi dei peptidi della famiglia del cHH, essendo l’unica in grado di consentire l’introduzione di tutte le modifiche post-traduzionali per ottenere un peptide identico all’ormone nativo. L’ottimizzazione del presente protocollo consente di rendere disponibili adeguate quantità di peptidi per esperimenti su larga scala, in vivo e in vitro, che possono portare a una migliore conoscenza della funzione del cHH e della relazione tra funzione e struttura. Inoltre sono state gettate le basi per la realizzazione di un organismo bioindicatore per monitorare l’inquinamento delle acque. È stato clonato il promotore del cHH di A. leptodactylus e per la prima volta la funzionalità di un promotore di un peptide della famiglia del cHH è stata verificata in un saggio in vitro. L’identificazione di diversi possibili siti di legame per gli elementi di regolazione nel promotore del cHH suggerisce che l’espressione del cHH sia regolata da svariati fattori fisiologici e ambientali. I risultati ottenuti sono rilevanti per futuri studi indirizzati alla comprensione del ruolo che i fattori di trascrizione identificati possono avere nella regolazione del promotore del cHH. Infine, lo studio sulla relazione di dominanza in Procambarus clarkii ha dimostrato, per la prima volta, che un neuropeptide, nella fattispecie il cHH, è in grado di modulare il comportamento aggressivo, sino a invertire, sia pur temporaneamente, il rango.
XXIV Ciclo
1955

This thesis deals with monitoring the occurrence of crayfish in selected river basins in the western Bohemia, considering the human impact on freshwater ecosystems and his influence on crayfish and other aquatic organisms. The selected river basin territory was Úhlava, Úslava and Otava. In the localities, numerical and species-wise representation of crayfish was monitored by finding data from the Agency for Nature Conservation and Landscape of Czech Republic database. The flow and environment characteristics were also monitored. This thesis focuses on water quality in streams of selected major river basins, Úhlava, Úslava and Otava rivers in the period from 2006 to 2011. Results of the findings show a sympatric occurrence of original species, stone crayfish (Austropotamobius torrentium), noble crayfish (Astacus astacus) and part of the original danube crayfish (Astacus leptodactylus) with invasively spreading species of spiny-cheek crayfish (Orconectes limosus) and signal crayfish (Pacifastacus leniusculus). With respect to this fact, the sensitivity of spiny-cheek crayfish (Orconectes limosus) and signal crayfish (Pacifastacus leniusculus) are evaluated in a form of own test results on acute toxicity. The thesis compared current results of occurrence and the protection of crayfish in the Czech Republic and abroad. The conclusion of this thesis is a proposal of a freshwater biomonitoring system, using the crayfish.

This thesis is composed of two parts - research part, focused on field research of occurence and abundance of the Stone Crayfish and the Noble Crayfish in the basin of Zákolanský stream, and a pedagogical part, project Crayfish in the Czech Republic and their protection, aimed for grammar school students. The literature outline summarizes contemporary knowledge about all five species of crayfish in the Czech Republic. Our native species are the Stone Crayfish (Austropotamobius torrentium) and Noble Crayfish (Astacus astacus). The non-native are Narrow-clawed Crayfish (Astacus leptodactylus), Spiny-cheek Crayfish (Orconectes limosus) and Signal Crayfish (Pacifastacus leniusculus). Aside from the chapters concerning the particular species and their determination, the literature outline also contains general information about the life and endangerment of crayfish. I have conducted the field research from April to September 2009. I also noted and evaluated the environmental conditions of the crayfish habitats. Based on the adjusted AOPK ČR methodology, I selected eight 100-meter long brook-sections of the Europe-important locality of Zákolanský stream, with the previously confirmed occurrence of crayfish. From the eight sections, I found crayfish only in three. All the captured specimens were of the...