proyecto
Investigación y Desarrollo de Nuevas Líneas Genéticas de Salmón Atlántico Resistentes a Srs y Caligidosis
Registro en:
16COTE-60144
2016-60144-INNOVA_PRODUCCION
Autor
Claudia Andrea Gotschlich Stoffel
Hendrix Genetics Aquaculture S. A.
Institución
Resumen
El Objetivo Principal de este Proyecto es Desarrollar Líneas Genéticas de Salmón Atlántico a Partir de un Programa de Selección Genética Inmerso en el Programa de Mejoramiento del Salmón Atlántico Chileno Genético de Hendrix Gentics. Estas Ovas Mejoradas Genéticamente Tendrán un Mayor Grado de Resistencia a las Dos Enfermedades Principales que Afectan a la Industria Salmonera en Chile: Srs y Caligidosis. Para Poder Llegar a Producir las Ovas Genéticamente Mejoradas y Resistentes a Srs y Caligidosis se Realizará en Primer Lugar un Ensayo en que Diferentes Familias (provenientes del Programa de Mejoramiento Genético) Serán Desafiadas a Ambos Patógenos por Separado. De Estos Bioensayos se Obtendrá en Primer Lugar una Demostración de Si la Característica o Rasgo de Resistencia Presenta o No Variabilidad Genética y por Otro Lado se Obtendrán Familias con Mayor Potencial a Encontrar en ellas Marcadores Genéticos de la Resistencia a Cada una de las Dos Enfermedades. Luego se Realizará una Genotipificación de las Muestras de Dna mediante Arreglos de Alta Densidad Desarrollados por Lns para Identificación de Resistencia a Enfermedades del Hemisferio Norte. De Esta Forma y Si se Obtienen Resultados Positivos de Esta Primera Etapa se Podrán Realizar Estudios Posteriores para la Identificación de los Genes Específicos que se Asocian a la Resistencia de Estas Enfermedades y con este Conocimiento Realizar Cruzamientos Dirigidos para Obtener Finalmente Ovas que Contengan Estos Genes de Resistencia a Srs y Caligidosis. Los Objetivos Específicos del Proyecto que Guiarán el Desarrollo del Presente Proyecto y Ayudarán a que se Logre el Objetivo General del Proyecto Son los Siguientes:1)detectar las Familias de Salmones Provenientes del Programa de Mejoramiento Genético que Evidencien Fenotípicamente Algún Rasgo de Resistencia al Síndrome de Rickettsia (srs) y la Caligidosis mediante Bioensayos de Desafío con Ambos Patógenos Responsables de Dichas Enfermedades. 2)encontrar Diferencias Genotípicas entre las Familias que Fueron Desafiadas a Ambos Patógenos y Relacionarlas con los Diferentes Grados de Resistencia que Éstos Hayan Mostrado. Lo Anterior mediante la Genotipificación del Dna Completo mediante Arreglos Affimetrix Axiom Snp Densos (de 132k para los Parentales y de 35k para la Descendencia Desafiada). 3)identificar Marcadores Genéticos (qtls) que se Asocien al Grado de Resistencia que Presenten las Diferentes Familias mediante un Análisis Bioinformático y el Conocimiento de la Arquitectura Genética (objetivo 2). 4)obtener Nuevas Líneas Genéticas Resistente a Srs y Caligidosis mediante la Cruza Selectiva de Familias de Salmones Provenientes del Programa de Mejoramiento Genético que Contengan los Marcadores Genéticos de la Resistencia para Cada Enfermedad. En la Industria Acuícola Chilena Existen Problemáticas que se Deben Enfrentar Asociadas con las Pérdidas de Producción por Enfermedades Existentes. Actualmente en Chile Existen Dos Enfermedades que Generan Mortalidad en los Peces Salmo Salar (salmón Atlántico) Siendo el Piojo de Mar Caligus y el Síndrome Ricketsial del Salmón (srs) lo Más Relevantes. Los Intentos para Enfrentar Estas Enfermedades Han Sido Acogidos por las Farmacéuticas Veterinarias que se Han Dedicado a Desarrollar Vacunas para Combatir con Éstas para Mantenerlas Controladas. Sin Embargo el Uso de Antibióticos ha Bajado la Competitividad de los Peces Respecto al Mercado Internacional donde el Uso de Antibióticos es Mínimo por la Ausencia de Enfermedades como es por Ejemplo en el Caso de Noruega. El Proyecto Denominado Investigación y Desarrollo de Nuevas Líneas Genéticas de Salmón Atlántico que Sean Resistentes a Srs y Caligidosis Pretende Identificar Peces que Tengan Resistencia a las Dos Principales Enfermedades que Afectan a la Industria Salmonera en Chile para la Generación de Nuevas Líneas Genéticas por Medio del Programa de Selección Genética que ha Desarrollado Hendrix Genetics. Esta Propuesta es Ambiciosa ya que Actualmente las Empresas Aquagen y Aquainnovo Son las que Ofrecen al Mercado Programas Genéticos y Estudios Asociados al Mismo. Igualmente al Tener una Alta Demanda en la Búsqueda de Soluciones que Sean Amigables con el Medio Ambiente Esta se Convierte en una Propuesta Clave para Responder las Dudas Asociadas a la Resistencia de Estas Enfermedades en Salmo Salar y Posicionarse de la Misma Manera que lo Han Logrado Estas Otras Dos Empresas. Asimismo Esta Iniciativa Será un Aporte Respecto a los Estudios que se Están Llevando a Cabo Actualmente sobre la Identificación de Genes de Resistencia de Ciertas Enfermedades en Salmón del Atlántico Disminuyendo Además la Carga de Antibióticos y Vacunas Administradas que Puedan Tener Otros Efectos Negativos Tanto a Nivel Económico (competitivo) como Ambiental. La Ejecución del Proyecto se Llevará a Cabo Conjuntamente con Aquaadvice de Fundación Chile y el Centro Internacional Lns Quienes Cuentan con una Gran Trayectoria en I+d en Acuicultura. El Proyecto se Divide en Cuatro Etapas Fundamentales las Cuales Son: -etapa 1: Articulación y Coordinación-etapa 2: Bioensayos y Evaluación de Susceptibilidad y Resistencia de Peces Salmón del Atlántico a Srs y Caligidosis. -etapa 3: Análisis de Dna e Identificación de Marcadores Genéticos. -etapa 4: Conclusiones del Proyecto e Identificación de Nuevas Iniciativas. En Esta Primera Etapa se Articulan y Coordinan las Etapas del Proyecto para Ejecutar las Gestiones con Proveedores Así como También Realizar el Seguimiento Técnico y Económico del Proyecto. La Segunda Etapa de Bioensayos Consisten en Exponer los Peces a los Patógenos bajo Condiciones Controladas con el Fin de Evaluar las Susceptibilidad y Resistencia de las Diferentes Familias. Previo a la Exposición se Deben Cumplir los Hitos de Preparación de Ensayos Tal como la Obtención del Stock Necesario de Peces de la Cepa Landcatch con Pedigree Familiar. Estos Corresponden a 3. 000 Peces de 100 Familias Diferentes (30 Peces de Cada Familia) los que se Encontrarán Identificados y Marcados Individualmente con Pit Tag Intraperitoneal. Asimismo se Prepararán los Inóculos de los Patógenos para Realizar los Desafíos Programados por Cada Uno los Cuales Serán Dos Bioensayos para Srs y Dos Ensayos para Caligus. Estos Bioensayos se Realizarán en las Instalaciones de Aquaadvice (puerto Montt Chile) con la Supervisión de Personal de Hendrix Genetics donde Primero se Procederá a Ejecutar la Exposición para Srs y Luego para Caligus. Cabe Mencionar que Dentro de Esta Etapa se Realizará el Diseño de Condiciones Experimentales y Periodo de Aclimatación de Peces la Determinación de Dosis Letal 50 (dl50) para el Caso de Srs y el Desafío con Cada Patógeno (por Separado, Dos Ciclos Intercalados Cada Uno) y por Último la Toma de Muestras y Análisis de Datos. A Partir de ello se Espera Identificar a los Peces y Familias que Son Susceptibles y Resistentes a los Diferentes Patógenos a los que se Exponen para Poder Ser Enviados a Análisis de Adn y Determinar el Gen que Aporta en Estos Resultados. Luego se Continúa con la Etapa de Análisis de Adn e Identificación de Marcadores Genéticos donde se Realiza la Genotipificación de Muestras de Dna y los Análisis de Bioinformática para la Identificación de Marcadores Genéticos para Cada Uno de los Patógenos. En Esta Etapa se Extraen Muestras de Aleta de los Peces Luego de Haber Sido Analizada la Mortalidad de la Etapa Anterior para Ser Enviadas a Hendrix Genetics Francia donde se Realizará la Extracción y Purificación del Adn y Luego su Genotipificación. Posteriormente se Procede con la Identificación de Marcadores Snp del Genoma Utilizando el Array de 132 K Affimetrix Axiom para el Adn Resultante de las Muestras de los Parentales y el Array Landcatch 35k Axiom para la Descendencia Desafiada. se Utilizará el Software Genotyping Console y el Paquete R Affymetrix Power Tool para la Obtención de los Datos. Finalmente se Asociará la Información mediante Mapas de Ligamento y la Información Disponible en Referencia de Cromosomas Anclados de Manera de Poder Trazar la Heredabilidad de los Rasgos de Resistencia a Cada Enfermedad Utilizadno el Paquete de Software Mtg (multi Trait Greml And Gblup Program). En los Análisis de Bioinformática Considerados en el Proyecto se Realizará la Asociación del Genoma Completos de los Programas Genabel (aulchenko 2013) y Snp Variation Suite (gonden Helix Inc. ) con el Propósito de Estudiar la Arquitectura Genética de la Característica de Resistencia y Detectar los Posibles Qtls Permitiendo Estudios Posteriores. Los Datos que Serán Analizados a Partir de este Estudio se Utilizarán para la Estimación de la Eficiencia del Uso de los Marcadores del Genoma Completo de Manera de Predecir los Valores de Resistencia y Optimizar la Estrategia de Aplicación a la Selección Genómica de Esta Característica. La Última Etapa es la de Conclusiones del Proyecto e Identificación de Nuevas Iniciativas donde se Lleva a Cabo el Análisis y Conclusión Global del Proyecto. Igualmente se Espera que a Partir de este Proyecto Puedan Surgir Nuevas Propuestas e Iniciativas de Trabajos de Investigación Desarrollo e Innovación Dentro del Programa de Mejoramiento Genético y Selección Genética del Salmón del Atlántico Chileno. La Ejecución de este Proyecto Supone un Gran Desafío Debido que Actualmente Aún se Encuentra en Estudio los Genes de Resistencia a Enfermedades del Salmón Atlántico por lo que se Siguen Llevando a Cabo Investigaciones para la Detección de Sitios del Adn que Tengan la Resistencia a Enfermedades Tales como se Realizará en el Caso de Srs y Caligus. A Partir de Esta Iniciativa se Espera Obtener el Ranking de Resistencia o Susceptibilidad a Srs y Caligidosis como Hito Cr Corporación de Fomento de la Producción