Блог

Jul 10, 2023

Развитие голавля с меньшим

Scientific Reports, том 13, номер статьи: 3190 (2023) Цитировать эту статью 859 Доступов 1 Цитирований 10 Подробности об альтметрических метриках Редактирование генома — это технология, которая может значительно ускорить сбор урожая и

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 3190 (2023) Цитировать эту статью

859 Доступов

1 Цитаты

10 Альтметрика

Подробности о метриках

Редактирование генома — это технология, которая может значительно ускорить селекцию сельскохозяйственных культур и животных за счет искусственного индукции желаемых признаков с высокой точностью. Целью данного исследования было создание сорта голавля с пониженной агрессивностью с использованием экспериментальной системы, позволяющей эффективно собирать икру и редактировать геном. Половое созревание и контроль сезона и времени нереста технологически облегчались путем контроля фотопериода и температуры воды в резервуаре для выращивания. Кроме того, были подробно изучены подходящие условия низкотемпературной обработки для задержки расщепления, форма стеклянного капилляра и место инъекции, чтобы разработать эффективную и надежную систему микроинъекции для исследования. Штамм голавля с нокаутом рецептора аргинин-вазотоцина V1a2 (V1a2) (KO) был разработан с целью снижения частоты каннибалистического поведения на стадии мальков. Анализ видеоданных с использованием информатики биоизображений позволил количественно оценить частоту агрессивного поведения, что указывает на значительное снижение на 46% (P = 0,0229) частоты каннибалистического поведения, чем у дикого типа. Кроме того, у штамма КО V1a2 также снизилась частота столкновений со стенкой и потребление кислорода. В целом, управляемый и спокойный фенотип, описанный здесь, потенциально может способствовать разработке стабильного и устойчивого морского продукта.

Население мира уже превысило 7 миллиардов человек и, по оценкам, к 2050 году достигнет 9,8 миллиардов человек1. Благодаря такому быстрому росту населения потребление животного белка на душу населения увеличивается в глобальном масштабе. К 2030 году предложение белка, возможно, не сможет удовлетворить спрос, что приведет к пищевому «белковому кризису». Что касается особенно продуктов аквакультуры, во всем мире преобладает конкуренция за приобретение из-за экономического роста в развивающихся странах и быстрого увеличения спроса на рыбу и моллюсков среди заботящегося о своем здоровье населения в Европе и Соединенных Штатах. В таких обстоятельствах глобальное производство рыболовства остается на уровне около 90 миллионов тонн с 1990-х годов и почти достигло своего предела2. Однако производство аквакультуры по-прежнему растет, и в 2014 году объем съедобной рыбы и моллюсков превысил вылов из природных источников2. Таким образом, ожидается, что индустрия аквакультуры продолжит резко расширяться как растущая отрасль поставок белка и внесет значительный вклад в устойчивое снабжение продовольствием в мире. Для дальнейшего развития отрасли аквакультуры необходимо разводить рыбу, улучшать ее генетически и выводить сорта с характеристиками, удобными для аквакультурной продукции и отвечающими вкусам потребителей.

Для разведения съедобной рыбы методом селекционной селекции созданы быстрорастущие линии красного морского леща (Pagrus major)3. Радужная форель (Oncorhynchus mykiss)4 и оливковая камбала (Paralichthys olivaceus)5, обладающие устойчивостью к болезням, были выведены путем селекции с использованием генетических маркеров. Однако выведение новых пород требует огромного количества времени, наличия специфического для данного вида рыб разведения, а также большого количества труда и средств; поэтому разведение рыб значительно задерживается по сравнению с разведением домашнего скота. Технология редактирования генома, которая недавно была внедрена в практическое применение, привлекает внимание всего мира благодаря своей способности искусственно индуцировать желаемый признак с высокой точностью и значительно ускорять селекцию. Редактирование генома уже применялось при разведении съедобных рыб, таких как обыкновенный карп (Cyprinus carpio)6, канальный сом (Ictalurus punctatus)7 и красный морской лещ8, с увеличением мышечной массы в результате редактирования гена миостатина, который регулирует мышечную массу. разработка.