Într-un nou studiu, oamenii de știință - de la Institutul de Știință și Tehnologie din Okinawa (OIST), în colaborare cu alte câteva institute de cercetare, inclusiv K. MIKIMOTO & CO., LTＤ, Institutul de Cercetare Pearl și Agenția de Cercetare și Educație în Pescuit din Japonia - au a raportat un ansamblu aproape complet al genomului stridii perle, în faze de haplotip. Acest genom de înaltă calitate, la scară cromozomală, al stridiilor de perle ar putea fi folosit pentru a găsi tulpini rezistente.
Metoda tradițională de secvențiere a genomului implică fuzionarea perechii de cromozomi. Cu toate acestea, acest lucru merge bine pentru animalele de laborator, care în mod normal au informații genetice aproape identice între pereche cromozomi. Cu toate acestea, pentru animalele sălbatice, unde există numeroase variații ale genelor între perechile de cromozomi, această strategie are ca rezultat o pierdere de informații.
La secvențierea genomilor pentru această investigație, oamenii de știință au decis să nu combine cromozomii. În schimb, ambele seturi de cromozomi au fost secvențiate. Aceasta este prima cercetare care se concentrează pe nevertebrate marine care utilizează această metodă.
Stridiile perle au un total de 28 de cromozomi, deoarece au 14 perechi. Oamenii de știință au folosit apoi tehnologie avansată pentru secvențierea genomului. Mai târziu, au reconstruit toți cei 28 de cromozomi și au găsit diferențe cheie între cei doi dintr-o pereche – perechea de cromozomi 9. În special, multe dintre aceste gene au fost legate de imunitate.
Dr. Takeshi Takeuchi, om de știință în cadrul Unității de genomică marine a OIST, a spus: „Diferitele gene de pe o pereche de cromozomi sunt o descoperire semnificativă, deoarece proteinele pot recunoaște diferite tipuri de boli infecțioase.”
„Când animalul este cultivat, există adesea o tulpină care are o rată mai mare de supraviețuire sau produce perle mai frumoase. Fermierii cresc adesea două animale cu această tulpină, ceea ce duce la consangvinizare și reduce diversitatea genetică.”
După trei cicluri consecutive de consangvinizare, oamenii de știință au descoperit o reducere semnificativă a diversității genetice. Dacă această diversitate redusă apare în regiunile cromozomiale cu gene legate de imunitate, poate afecta imunitatea animalului.
„Este important să se mențină diversitatea genomului în populațiile de acvacultură.”
Prof. Shugo Watabe (Profesor invitat la Universitatea Kitasato, profesor emerit la Universitatea din Tokyo) a spus, „Perlele de cultură au fost dezvoltate pentru prima dată în lume în urmă cu 130 de ani de către Kokichi Mikimoto în Japonia. Chiar și astăzi, sunt al doilea cel mai exportat produs marin produs în Japonia, după scoici. Cu toate acestea, istoria acvaculturii de perle din Japonia a fost o luptă împotriva bolilor din mediul acvaculturii. Daunele cauzate de boala decolorare roșie, care a apărut în 1996, au fost deosebit de grave.”
„Producția de perle de cultură în Japonia a scăzut semnificativ. În ultimii ani, industria perlelor se confruntă din nou cu probleme majore din cauza răspândirii bolilor cauzate de viruși. Deși nu au fost stabilite detaliile cauzelor bolilor și contramăsurile, s-a subliniat că cultivarea perlelor în Japonia poate suferi o deteriorare genetică din cauza consangvinizării stridiilor de perle cu trăsături superioare, ceea ce face dificilă răspunsul la diverse schimbările de mediu şi apariţia patogenii. "
Rezultatele acestui studiu au clarificat problema culturii de perle în Japonia și au implicații industriale semnificative. Multi dintre sistemului imunitargenele lui au fost de asemenea identificate, în plus. Acest lucru explică de ce stridiile de perle pot produce un strat de nacru ca răspuns la un obiect străin introdus din exterior, care aruncă lumină asupra misterului din jurul producției de perle în sine.
Referința jurnalului:
- Takeshi Takeuchi, Yoshihiko Suzuki, Shugo Watabe și colab. O reconstrucție a genomului de înaltă calitate, în faze de haplotip, dezvăluie o diversitate neașteptată a haplotipului la o stridie de perle. Cercetarea ADN-ului. DOI: 10.1093/dnares/dsac035
