Генетический источник для разведения и сохранения креветок

Новое исследование Окинавского института аспирантуры университета науки и технологий (OIST) и Токийского университета морских наук и технологий привело к созданию полезных генетических ресурсов креветок курума. Это один из самых крупных видов креветок (самки могут достигать 27 см в длину!). Встречается по всему Индийскому и Тихому океанам. В Японии они считаются деликатесом и с начала 1900-х годов были основным производителем рыбного промысла и аквакультуры (особенно на Окинаве). Но большая проблема с креветочными фермами заключается в том, что высокая плотность животных означает, что болезни могут быстро распространяться.

Одно из вызывающих беспокойство заболеваний — это вирусная инфекция, называемая болезнью белых пятен, которая является одним из наиболее опасных патогенов для выращивания креветок во всем мире. Это очень смертельно опасно и заразно. Вспышка уничтожила целые фермы всего за несколько дней.

Доктор Иичи Сёгучи, руководитель группы в единица морского генома в OIST. «Наличие этого генетического ресурса может быть полезно для производства устойчивой к болезням линии креветок или вакцин».

При поддержке OIST Секция секвенирования ДНКВ этом исследовании исследователи использовали два разных метода — секвенирование генома и секвенирование транскриптома — для получения этого генетического ресурса. Их работа опубликована в G3: гены l геном l генетика.

Геном — это полный набор генетической информации, присутствующей в каждой клетке. разделены на гены. Эти гены состоят из пар оснований ДНК, и каждый ген содержит необходимые инструкции для синтеза белка, что приводит к надлежащему уходу и поддержанию клетки. Чтобы выполнить инструкции, ДНК необходимо сначала транскрибировать в РНК. Транскрипт представляет собой набор всех этих генетических считываний. В некотором смысле транскриптом можно рассматривать как инверсию генома. Некоторые гены могут быть связаны с устойчивостью к болезням, а у некоторых людей могут быть варианты этих генов, которые приводят к более сильной устойчивости. Если эти гены будут идентифицированы, возможно, удастся создать устойчивую к болезням линию креветок.

Сначала исследователи сосредоточились на расшифровке генома. Они взяли одну креветку курума с коммерческой фермы на Окинаве и произвели начальные последовательности. Это привело к появлению нескольких коротких последовательностей ДНК, которые, хотя и были полезны, не предоставили исследователям достаточно доказательств, чтобы связать их вместе. По сути, у них были все кусочки пазла, но невозможно было собрать их вместе. Затем они использовали вторую технологию для получения более длинных, но менее точных последовательностей ДНК — каркасов генома. Объединив две последовательности вместе, они смогли собрать черновой вариант генома.

Затем исследователи проанализировали 49 образцов РНК от разных особей креветок (включая взрослых особей и личинок). Это дало им 66 406 высококачественных генетических считываний — черновую версию.

Объясняет г-н Сатоши Кавато, ведущий автор статьи и докторант Университета лаборатория геномикиТокийский университет морских наук и технологий. Это позволит нам лучше понять, как креветки реагируют на патогены, и поможет разработать стратегии предотвращения вспышек болезней. Генетические ресурсы также помогут решить различные другие аспекты биологии креветок, такие как рост и воспроизводство ».

Если сравнить их работу с работой родственников курумы — гигантской тигровой креветки и белоногой креветки, то было обнаружено, что почти 70% генов одинаковы у всех трех видов, что означает, что большое количество генов было сохранено.

«Мы считаем, что это послужит полезным ресурсом для будущих исследований, направленных на понимание основ биологии креветок», — заключил доктор Согучи. «Но его также можно использовать для управления рыболовством и создания программы разведения».

Ссылка: Кавато С., Нисицудзи К., Аримото А. и др. Ансамбли генома и транскриптома креветки курума, Marsupenaeus japonicus. Гены G3 | геном | Генетика. 2021; (jkab268). дуи: 10.1093 / g3journal / jkab268.

Эта статья была переиздана из следующих Материалы. Примечание: статья могла быть изменена по объему и содержанию. За дополнительной информацией обращайтесь к указанному источнику.