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Haliotis Rufescens軟体動物の間で急速に成長する形質の遺伝的選択

人口の増加と水産資源の乱獲は、養殖がますます重要になっていることを意味します。予測によると、水生動物の供給量の増加はすべて水産養殖によるものであり、2030 年までに養殖された軟体動物が支配的になるでしょう。

養殖された軟体動物の中で、アワビは最高の商品価値を持っています。約100種のアワビが存在し、そのうち25種は商業的に利用するのに十分なサイズに達しています。赤アワビ Haliotis rufescens などの大型アワビ 、主に温帯水域に生息します。そのため、成長が遅く、商用サイズに達するまでに 4 ~ 8 年かかります。アワビの成長が遅いことに加えて、自然食品のコストと限られた入手可能性は、アワビの養殖業者にとって主な関心事です.このように、アワビの成長率と、選択的育種によるエネルギー利用における生理学的効率の向上は、世界中のアワビの生産と業界の競争力を向上させる可能性があります.

選択に基づく遺伝的改良には、遺伝子を操作することなく成長の増加を生み出すことができるという利点がありますが、それぞれの種の自然な可能性を利用しています.しかし、個体が選択に応答するには、改善される特性のパフォーマンスが遺伝性である必要があります。つまり、改善が世代から世代へと伝達されることが必要です.

成長は個人の内部機能の反映であり、その中でエネルギーバランスはエネルギーの獲得と分配の基本的な生理学的プロセスを統合しています。赤アワビを含むいくつかのアワビ種の成長特性の遺伝率の測定は、世代あたり最大 10% の応答を予測し、これらの軟体動物の選択的育種プログラムに適しています。しかし、エネルギーの獲得と配分における個人差の根底にある遺伝的基盤は、これまで知られていませんでした.

したがって、私たちの研究の目的は、アカアワビ Haliotis rufescens のエネルギー摂取と配分に関連する生理学的形質の遺伝的変動を推定することでした。 そして、成長と生理学的形質の間の選択に対する潜在的な相関反応。関心のある形質の選択に対する潜在的な反応を推定するとき、相関する反応が生じることがあります。 1つまたは複数の遺伝子の変異が両方の形質に影響を与える場合、2つの形質は遺伝的に相関しています。したがって、関心のある形質間の遺伝的相関の大きさと方向を推定することが重要です。

藻類の消費によるエネルギー摂取量の有意な遺伝的変動を発見しました。標準代謝率 (SMR) の場合。そして、アンモニアの排泄によって失われるエネルギーのために。成長特性の有意な遺伝的変動も発見されたため、エネルギーの摂取と配分、および成長特性の間の遺伝的相関と潜在的な相関応答を推定しました。

育種プログラムでは、特性 (サイズなど) の選択が、同じ遺伝子によって制御される他の特性に共同で、正または負の影響を与えるかどうかを知ることが重要です。これは、遺伝的相関の符号と大きさによって測定されます。遺伝的相関の大きさは、評価された他の特性の中で相関応答がどれだけ強いかを示し、その符号は、それらが同じ方向または反対方向に継承されているかどうかを示します.

私たちの結果は、食物摂取量が各成長特性と負かつ高度に遺伝的に相関していることを示しました(-0.70から-0.85)。また、SMR とアンモニア排泄の両方が、各成長形質と高い負の遺伝的相関を示しました (-0.88 ~ -1.00)。したがって、選択に対する推定相関応答は、選択がより高い成長のために行われた場合(5%の最良の個体を選択)、食物摂取量の少ないアワビを間接的に選択することを示しました(-11〜-15%の相関応答)。またはより低い代謝要求 (-14 ~ -24%)。その結果、殻の長さは世代ごとに最大 18% 増加する可能性があります。

全体として、我々の結果は、赤いアワビのより高い成長は、食物のより効率的な使用とより低い代謝要求と遺伝的に関連していることを示唆しています.現在の結果は、アワビ養殖の収益性と持続可能性にとって非常に重要である可能性があります。これは、赤アワビの選択的プログラムにより、収穫までの時間と食料への支出など、経済的に関連する 2 つの側面を削減できるためです。ほとんどのアワビ養殖場は新鮮な海藻(主にコンブ)を飼料として使用していますが、この資源は乱獲のために非常に限られており、これがアワビ生産の増加のボトルネックとなっています。したがって、成長の早いアワビを選択することで食物摂取量や代謝要求を減らす可能性は、この文化の持続可能性にとって非常に前向きな発展となるでしょう.

注:

  • 水産養殖は、水生生物を養殖する活動です。
  • エネルギー収支は、成長と再生に利用できるエネルギーの指標です。つまり、個々の生産は、エネルギー バランスのエネルギー要素から導き出されます。したがって、同じ環境を共有する動物の成長の違いは、例えば文化システムにおいて、部分的には以下の個体間の違いを反映している可能性があります。維持のためのエネルギーの配分 (すなわち、標準代謝);窒素廃棄物排泄 (例:主にタンパク質代謝からのアンモニア排泄) および糞便生成 (すなわち、吸収されない食物) による損失。
  • 海産軟体動物のエネルギー パラメータとその生態学および水産養殖研究への応用に関する多くの情報がありますが、これは、成長に関連する生理学的形質に対する遺伝的制御が、それらの直接的な遺伝率と潜在的な相関関係の推定を通じて推定された最初の研究です。海産軟体動物の選択に対する反応
  • 遺伝率は、集団内の形質の選択に対する反応の可能性を推定するための中心的なパラメーターです。

これらの調査結果は、雑誌 Aquaculture に最近掲載された、養殖された稚アワビと成体の赤いアワビ Haliotis rufescens の成長特性に関する選択に対するエネルギー摂取と配分の遺伝率と相関する応答というタイトルの記事で説明されています。 .この作業は、乾燥地帯高等研究センター (CEAZA) および北カトリカ大学の Katherina Brokordt、William J. Farías、Frederico E. Winkler、および Fabio Castaño と、ダルハウジー大学の Phillipe Fullsack および Christophe Herbinger によって実施されました。


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