Acute Exposure to Two Biocides Causes Morphological and Molecular Changes in the Gill Ciliary Epithelium of the Invasive Golden Mussel Limnoperna fortunei (Dunker, 1857)
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Exposição aguda a dois biocidas causa alterações morfológicas e moleculares no epitélio ciliar das guelras do mexilhão dourado invasor Limnoperna fortunei (Dunker, 1857)
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Resumo
Limnoperna fortunei, the golden mussel, is a bivalve mollusk considered an invader in South
America. This species is responsible for ecological and economic damages due to its voluminous
fouling capability. Chemical biocides such as MXD-100™ and sodium dichloroisocyanurate (NaDCC)
are often used to control L. fortunei infestations in hydraulic systems. Thus, we proposed to investigate
the effects of different periods (24, 48 and 72 h) of exposure to MXD-100™ (0.56 mg L−1
) and
NaDCC (1.5 mg L−1
) on the gills of L. fortunei through morphological and molecular analyses.
NaDCC promoted progressive morphological changes during the analyzed periods and only an
upregulation of SOD and HSP70 expression during the first 24 h of exposure. MXD-100™ led to
severe morphological changes from the first period of exposure, in addition to an upregulation
of SOD, CAT, HSP70 and CYP expression during the first 24 h. In contrast, MXD-100™ led to a
downregulation of CAT transcription between 24 and 48 h. In static conditions, NaDCC causes lethal
damage after 72 h of exposure, and that exposure needs to be continuous to achieve the control of
the species. Meanwhile, the MXD-100™ treatment presented several effects during the first 24 h,
showing acute toxicity in a shorter period of time.
Abstract
Limnoperna fortunei, o mexilhão dourado, é um molusco bivalve considerado invasor na América do Sul. Esta espécie é responsável por danos ecológicos e econômicos devido à sua volumosa capacidade de incrustação. Biocidas químicos como MXD-100™ e dicloroisocianurato de sódio (NaDCC)
são frequentemente usados para controlar infestações de L. fortunei em sistemas hidráulicos. Assim, propusemos investigar
os efeitos de diferentes períodos (24, 48 e 72 h) de exposição ao MXD-100™ (0,56 mg L−1
) e
NaDCC (1,5 mg L−1
) nas brânquias de L. fortunei por meio de análises morfológicas e moleculares.
O NaDCC promoveu mudanças morfológicas progressivas durante os períodos analisados e apenas uma
regulação positiva da expressão de SOD e HSP70 durante as primeiras 24 h de exposição. MXD-100™ levou a
severas mudanças morfológicas desde o primeiro período de exposição, além de uma regulação positiva
da expressão de SOD, CAT, HSP70 e CYP durante as primeiras 24 h. Em contraste, MXD-100™ levou a uma
regulação negativa da transcrição de CAT entre 24 e 48 h. Em condições estáticas, NaDCC causa danos letais
após 72 h de exposição, e essa exposição precisa ser contínua para atingir o controle
das espécies. Enquanto isso, o tratamento MXD-100™ apresentou vários efeitos durante as primeiras 24 h,
mostrando toxicidade aguda em um período de tempo mais curto.
Assunto
Bioengenharia, Espécies Introduzidas
Palavras-chave
Bioengineering, Introduced Species
Citação
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Curso
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https://www.mdpi.com/2076-2615/13/20/3258