Resumen Los pectínidos presentan lentas tasas de crecimiento y alto valor comercial. En años recientes se ha investigado sobre caracteres que determinan el crecimiento y pueden ser seleccionados a partir de otro carácter (correlación genética).




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títuloResumen Los pectínidos presentan lentas tasas de crecimiento y alto valor comercial. En años recientes se ha investigado sobre caracteres que determinan el crecimiento y pueden ser seleccionados a partir de otro carácter (correlación genética).
fecha de publicación01.02.2016
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Universidade do Algarvelogotipo ualg

Faculdade de Ciência e Tecnologia

Genética y selección

Principales aspectos relacionados a programas de selección genética en pectinidos. Caso estudio de Chile

Alumno : Pabla Ugalde

Fecha : 29/12/2010

Resumen

Los pectínidos presentan lentas tasas de crecimiento y alto valor comercial. En años recientes se ha investigado sobre caracteres que determinan el crecimiento y pueden ser seleccionados a partir de otro carácter (correlación genética). Esta es una revisión de los avances en selección genética para programas de cría en pectínidos comerciales en Chile.

1.-Aspectos Generales

Los bivalvos en general son especies de importancia comercial y de crecimientos lentos (2 a 5 años para tamaño comercial), como es el caso de pectínidos (scallop) y presentan gran variabilidad en la tasa de crecimiento, lo que hace que una misma especie tenga diferentes tallas en individuos de la misma edad. La importancia comercial de los pectínidos, principalmente en Chile y Perú, con la especie Argopecten purpuratus (Ostión del norte) ha hecho que sean objeto de numerosos estudios genéticos, sin embargo, la gran mayoría están encaminados al análisis de la estructura de población con miras al cultivo de especies (Von Brand E.,& Ibarra, H., 2001).

1.2.-Fundamentos Teóricos

1.2.1.-Genética cuantitativa

Para planificar un programa de selección genética se debe considerar previamente parámetros genéticos básicos como son la heredabilidad, correlaciones genéticas, fenotípicas, ambientales entre los caracteres y los valores económicos relativos de cada uno de ellos, si es que se considera el mejoramiento de más de un rasgo al mismo tiempo.

1.2.2.-Respuesta a la selección

En la mayoría de los estudios sobre selección genética reportados en la literatura, para distintas especies utilizadas en acuicultura, se han obtenido respuestas positivas a la selección (Toro et al., 2004a, b) En un estudio realizado por Newkirk y Haley (1982) en bivalvos, obtuvieron una respuesta significativa a la selección en O. edulis; obteniendo un peso promedio de un 23 por ciento superior a los controles en la primera generación de selección. En la segunda generación de selección también se registró una respuesta positiva, sin embargo inferior a lo esperado, lo cual según los autores se debería a problemas de endogamia en los reproductores utilizados. Los autores Pérez y Alfonsi (1999) dan a conocer respuestas positivas a la selección para tasa de crecimiento en el ostión Euvola ziczac (L), con valores de heredabilidad para peso vivo y longitud de la valva que van entre 0.4 y 0.5 (Toro, 2008). En relación a esto, uno de los mayores problemas, es la identificación de los individuos genéticamente superiores a una temprana edad. Por ello el conocimiento de correlaciones fenotípicas y genotípicas entre el y/o los caracteres a temprana edad y tamaño comercial son de gran ayuda en la identificación temprana de individuos genéticamente superiores; reduciendo el intervalo generacional y obteniendo de esta forma mayores ganancias por año.

1.2.3.-Interacción genotipo ambiente

En un programa de selección genética es importante considerar la interacción genotipo ambiente (GxA). Es probable que juveniles mantenidos en condiciones de hatchery y provenientes de generaciones y generaciones de individuos mantenidos en cautiverio, tengan bajo desempeño en ambientes naturales y viceversa. Por este motivo, se recomienda que el desempeño de los individuos en un programa de selección genética se evalue en los lugares donde se realizará el cultivo y así evitar el rompimiento de matrices de genes co-adaptados y asegurar la aplicabilidad de los parámetros genéticos a obtener (Toro, 2008)

2.-Importancia de efectos enfocados a correlación genética en pectínidos

En relación a programas de selección genética, principalmente se han hecho estudios de evaluación de algunos caracteres. Por ejemplo, la evaluación de un mismo carácter a diferentes edades, así como la evaluación paralela de otros caracteres de interés aparte del seleccionado directamente, que permite estimar las respuestas correlacionadas a la selección. Esto nos permite conocer la mejora que obtendríamos en un segundo carácter (respuesta indirecta a la selección) cuando seleccionamos sobre un primer carácter (respuesta directa a la selección). Sorprendentemente en acuicultura, se han estimado muy pocas respuestas correlacionadas a la selección, especialmente en moluscos para los cuales la selección se lleva a cabo sobre caracteres que pueden ser evaluados en organismos vivos, como el peso total (con concha), longitud, o ancho total de la concha. La selección sobre caracteres busca lograr una respuesta indirecta correlacionada positiva sobre un carácter secundario, pero que es el de interés principal como es el peso de la biomasa o tejidos. En el caso particular de los pectínidos, lo que se busca mejorar en muchos casos es un carácter aun mas embebido, el tamaño (peso) del musculo aductor. En pectínidos existe solamente un estudio sobre este tipo de correlaciones (Toro, 2008). Ibarra (1999) estimó en la vieira Catarina (Argopecten ventricosus) las respuestas a correlaciones sobre los siguientes caracteres: peso total y ancho de la concha. Los resultados de heredabilidad para peso total fueron mayores (0.33±0.08 a 0.59±0.13) que para el ancho de la concha (0.10±0.07 a 0.18±0.08). Estimaciones de correlación genética del ancho de la concha cuando es seleccionado con peso total, indican una fuerte correlación. En este estudio se pudo concluir que respuestas de correlaciones entre ambos caracteres son mejores que respuestas directas de cada caracter.

3.-Conclusiónes

Para realizar programas de selección genética en especies de bivalvos se requiere de obtener información acerca de ciclos de vida de las especies, mejorar o crear tecnologías de cultivo que aseguren baja variabilidad ambiental, o sea ambientes controlados, así como aspectos importantes acerca de correlaciones entre caracteres para obtener parámetros de heredabilidad necesarios en caracteres de interés comercial. En el caso de Chile, que presenta un pujante desarrollo del cultivo de pectínidos, especialmente de la especie Argopecten purpuratus (ostión del norte), hasta el año 2007 existían pocos estudios genéticos para especies de bivalvos (Cuadro 1), lo cual recién en los últimos años se ha podido tener resultados para comenzar programas de cría y selección genética en pectínidos (Cuadro 2). Existe variabilidad genética aditiva, medida a través de los valores de heredabilidad de caracteres como peso vivo, longitud de la valva (tasa de crecimiento), en varias poblaciones de bivalvos estudiadas y que es posible de explotar a través de programas de mejoramiento genético a largo plazo.

Cuadro 1

Publicaciones sobre aspectos de genética en bivalvos en chile

Especies

N publicaciones

Aulacomya atra

4

Mytilus chilensis

12

Choromytilus chorus

4

Argopecten purpuratus

20

Ostrea chilensis

19

Venus antique

1

Tabla adaptada de Toro, 2008. Fuentes: Web of Science, ASFA, SCIELO (1980–2007).

Cuadro 2

Autor

Ano

Publicación

Toro et al

2010

Consecuencias de la autofecundación sobre la tasa de sobrevivencia y crecimiento en Argopecten purpuratus. Arch Med Vet. 42:63-70.

Toro et al

2009

Effects of selfing on the additive, environmental and phenotypic variation and on the heritability value for shell length in Argopecten purpuratus using an animal model. Arch Med Vet 41, 247-254.

Martinez, V.

2008

Further insights of the variance component method for detecting dominant QTL in livestock and aquacultural species. Genetic Selection and Evolution. 40:585-606.

Martinez,V., S. Di Giovanni

2007

Breeding programmes of scallops: Effect of self-fertilization when estimating genetic parameters. Aquaculture, Volume 272, Supplement 1, 2007, Page S287. Genetics In Aquaculture IX. Special Suplement.

Martinez, V.

2007

Using marker data in conventional breeding programmes: A case of study in selective breeding programs of scallops Aquaculture, Volume 272, Supplement 1, 2007, Page S287. (Genetics In Aquaculture IX. Special suplement)

Martinez, V.

2007

Marker-assisted fish and shellfish breeding programmes. In: Marker-Assisted Selection (MAS) in Crops, Livestock, Forestry and Fish: Current Status and the Way Forward. (Eds.) Sonnino, Andrea (SDRR), Ruane, John (SDRR) Bartley, Devin (FIRI) Scherf, Beate (AGAP), Sigaud, Pierre (FORM) FAO. (Invited Chapter).

Martinez V.

2006

Fish and Shellfish Breeding: Importance and application of Molecular Markers in Fish Breeding Schemes.. 8th World Congress in Genetics Applied to Livestock Production. Minas Gerais, Brazil (Agosto, 2006). (Invited paper)

Estudios recientes sobre programas de cria en pectínidos.

4.-Referencias

Ibarra, A.M., J. L. Ramirez, C. A. Ruiz, P. Cruz and S. Avila.1999. Realized heritabilities and genetic correlation after dual selection for total weight and shell width in catarina scallop (Argopecten ventricosus). Aquaculture Volume 175, Issues 3-4, 15, Pages 227-241

Newkirk, G.F. y Haley, L.E. 1982. Progress in selection for growth rate in the European oyster Ostrea edulis. Marine Ecology Prog. Ser., (10): 77–79.

Perez, J.E. y Alfonsi, C. 1999. Selection and realizad heritability for growth in the scallop, Euvola ziczac (L). Aquaculture Research, (30): 211–214.

Toro, J.E., Alcapán, A.C., Ojeda, J.A. y Vergara, A.M. 2004a. Respuesta a la selección genética para crecimiento en juveniles de Ostrea chilensis Philippi 1845 mantenidos en condiciones de laboratorio. Revista de Biología Marina y Oceanografía, (39): 53–59.

Toro, J.E., Alcapán, A.C., Ojeda, J.A. y Vergara, A.M. 2004b Selection response for growth rate (Shell height and live weight) in the Chilean blue mussel (Mytilus chilensis Hupe 1854). Journal of Shellfish Research, (23): 753–757.

Toro, J.E. 2008. Programas de selección genética en bivalvos marinos con énfasis en el caso de Chile. En A. Lovatelli, A. Farías e I. Uriarte (eds). Estado actual del cultivo y manejo de moluscos bivalvos y su proyección futura: factores que afectan su sustentabilidad en América Latina. Taller Técnico Regional de la FAO. 20–24 de agosto de 2007, Puerto Montt, Chile. FAO Actas de Pesca y Acuicultura. No. 12. Roma, FAO. pp. 289–296.

Von Brand-Skopnik E., & Ibarra-Humphries. 2001. Cap. 6. Genética de Pectínidos Iberoamericanos. En Los moluscos pectínidos de Iberoamérica: Ciencia y Acuicultura. 476 pp.

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