Ksenia Suvorova
2021. január 17
A kutatócsoport a RIKEN Nishina Gyorsító-alapú Tudományos Központ (RNC) tudósainak vezetésével sikeresen létrehozta a szokásosnál nagyobb zooplankton törzseket, amelyeket a halgazdaságokban használnak nehéz ionnyalábú mutációk létrehozásával. Az új zooplankton törzsek javíthatják a túlélést és optimalizálhatják a fiatalkori halak növekedését az akvakultúrában. Ez tájékoztatja a biotudományt, a biotechnológiát és a biokémiát.
A gazdaságilag fontos halfajok, mint például a kékúszójú tonhal, a sárgafarkú, a lepényhal és a sügér, addig táplálkoznak planktonon, amíg nem lesznek elég nagyok ahhoz, hogy mesterséges takarmánnyal táplálják őket. A rotifers, az állati planktonfaj, általában kiinduló élő táplálékként szolgál. A halak növekedésével azonban egyre nagyobb csalikra van szükségük, de a cseresznyefélék általában kicsik, és gyakran nem elég nagyok ahhoz, hogy kielégítsék a növekvő halakat, ami kannibalizmust vagy növekedési rendellenességeket eredményez, és végső soron csökkenti a túlélést.
„Úgy döntöttünk, hogy megpróbálunk tenni valamit a hallárvák túlélési arányának javítása érdekében, mivel ez hozzájárulna az akvakultúra termelékenységének növeléséhez. Úgy gondoltuk, hogy ha tapasztalataink alapján létrehozhatunk egy nagy fajtafajt, akkor az stabilizálni fogja az akvakultúra jövedelmét. "
A tudósok kísérletezni kezdtek egy nehéz ionnyaláb-besugárzás néven ismert technikával, nagyobb forgókerekek létrehozása érdekében. A nehézion-szelekció olyan technika, amelyben a sejteket nehéz atommagsugárnak teszik ki, ami sokkal hatékonyabban okoz mutációkat, mint a természetes folyamatok, például az UV-fény. Az ion típusának és dózisának beállításával a nyalábot véletlenszerű mutációk kiváltására használják a genomban, és kiválaszthatók a kívánt fenotípusú törzsek. A csoportnak már sikerült hasonló módszerekkel rendkívül hatékony mutáns vonalakat kifejlesztenie az olajtermelő mikroalgákból, a magas hozamú rizsből és a kereskedelmi szakéélesztőből.
A RIKEN RI Beam Factory (RIBF) felhasználásával a csapat argon- és szén-ionnyalábokkal besugározta a tenyésztő rotiforat. Ezután nagyobb egyedeket választottak ki, és generációkon át tenyésztették a planktont, hogy létrehozzanak egy nagy mutáns vonalat. A kikelt rotifers körülbelül 1,2-szer nagyobb volt, mint a többi vonal, amely a csoport szerint az ideális méret fiatalok neveléséhez. Azt is megállapították, hogy egyes törzsek nemcsak nagyobbak, hanem gyorsabban növekedtek, mint a szülői törzsek.
"Általánosságban elmondható, hogy a nagyobb mutánsok lassabban nőnek, mint a rendes rotifterek, de szerencsénk volt, hogy találtunk egy vonalat, amely nemcsak nagyobb, de gyorsabb is.
A népesség növekedése és a megnövekedett fogyasztás miatti élelmiszerhiány komoly globális probléma, a világ országai pedig az élelmiszertermelés növelésének módjait keresik. Az óceán forrásai, amelyek a Föld felszínének 70% -át lefedik, hatékony és ígéretes megoldást jelenthetnek a problémára. Különösen Japán, mint nagy exkluzív gazdasági övezettel rendelkező szigetország számára vonzó cél a tengeri erőforrások kitermelésének növelése. Az ebben a tanulmányban előállított kibővített rotifterek képesek stabilabb ellátást biztosítani a nagyobb rotifterek számára alacsonyabb költségekkel, ami elősegíti az akvakultúra fejlődését. Előre haladva a csoport most nagyobb rotifterek alkalmazását tervezi a terepi kísérletekben, hogy megtudják-e bizonyítani a jobb túlélést.