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noticia

AQUAGENET 18 mayo 2012

AQUAGENET

Red Transnacional para la Cooperación en Biotecnología Aplicada a la Acuicultura.

LUGAR EXPOSICIÓN: Edificio CASEM

FECHA: 18 de Mayo 2012

COORDINA: Prof. Laureana Rebordinos. Departamento de Biomedicina, Biotecnología y Salud Pública.

INFORME:

BIOTECNOLOGÍA Y RECURSOS GENÓMICOS APLICADOS A LA ACUICULTURAAVANCES LOGRADOS EN AQUAGENETSESIÓN DE DIVULGACIÓN REALIZADA LOS DÍAS 16 Y 17 DE MAYO 2012 El Programa de Cooperación Territorial del Espacio Sudoeste Europeo (SUDOE) apoya el desarrollo regional a través de la cofinanciación de proyectos transnacionales por medio del FEDER (Fondo Europeo de Desarrollo Regional).·         Objetivo 1: Desarrollar investigaciones de tipo tecnológico y experiencias piloto con elevado potencial para la transferibilidad de sus resultados.·         Objetivo 2: Configurar redes estables en el ámbito del SUDOE para la generación, intercambio y transferencia de innovaciones y de nuevos conocimientos.·         Objetivo 3: Reforzar la competitividad y la capacidad de innovación en los segmentos de mayor interés de la economía del SUDOE. PROYECTO AQUAGENETUno de los proyectos aprobados dentro del SUDOE es el AQUAGENET, el cual tiene las siguientes características:·         COSTE TOTAL DEL PROYECTO 2.133.386,56 €·         AYUDA FEDER 1.600.039,92 € BENEFICIARIO PRINCIPALConsejería de Agricultura y Pesca – Junta de Andalucía -Instituto Andaluz de Investigación y Formación Agraria, Pesquera, Alimentaria y de la Producción Ecológica – IFAPA – Centro IFAPA El Toruño (ES) PERSONA DE CONTACTO: Manuel Manchado BENEFICIARIOSIFREMER – Station de la Tremblade et de l’Houmeau (FR)Universidad de Barcelona (ES)Centre National de la Recherche Scientifique – CNRS – Institut des Sciences de l’Évolution – ISEM – UMR 5554 – Département ‘Génome’ (FR)Universidad de Cádiz (ES)Instituto Nacional de Recursos Biológicos, IP (PT)  La sobreexplotación y esquilmamiento de las pesquerías a nivel mundial ha propiciado un importante aumento de la producción acuícola. Las políticas europeas destacan la importancia de desarrollar una acuicultura sostenible para proporcionar riqueza, generar empleo estable e impulsar la actividad económica, así como para garantizar la disponibilidad de alimentos marinos de alta calidad para la población. Sin embargo, la acuicultura comprende un sector altamente tecnificado y de alta cualificación que debe atender a la diversidad de las especies cultivadas (peces, moluscos,…) bajo un amplio espectro de sistemas de producción. La aplicación de los últimos avances biotecnológicos en las actividades de producción animal es un mecanismo para aumentar la competitividad y beneficios de estos sectores altamente competitivos, garantizando su viabilidad. AQUAGENET se centra en el desarrollo de conocimiento y herramientas biotecnológicas dirigidas a la acuicultura, dos sectores estratégicos en el espacio SUDOE. El proyecto pretende crear una red transnacional para la cooperación en biotecnología aplicada a la acuicultura en la región SUDOE. Se busca así aplicar las más novedosas tecnologías biotecnológicas de última generación para impulsar la investigación genética aplicada en acuicultura y diseñar nuevas herramientas para la identificación y selección de especies de alto valor comercial. Se desarrollarán nuevas técnicas biotecnológicas, tales como las técnicas de secuenciación de nueva generación (NGS), para producir nuevos recursos genómicos en siete especies de importancia en acuicultura. La información generada será de enorme relevancia para la industria y estará unida a un plan de comunicación que incluye diseminación de resultados, transferencia de tecnología y formación para ayudar a la implementación de la nueva información biotecnológica en la producción acuícola del SUDOE. Resumen de las exposiciones:En primer lugar habría que hablar de la Selección Genómica y el cambio radical que se ha producido en los últimos años al respecto. Son tales y tan rápidos los avances en tecnologías y técnicas de análisis genómico, que los propios investigadores no pueden predecir qué es lo que estarán utilizando dentro de un año. Tanto en Agricultura y ganadería, especialmente en aquellos animales con grandes intereses comerciales se tienen identificados un gran número de QTL´s (Locus de característica cuantitativa, Quantitative Trait Locus). En el cerdo por ejemplo hay unas 6.000 QTL´s identificadas para unos 600 caracteres. Digamos que es fácil reconocer o identificar los QTL´s, pero otra cosa muy distinta es encontrar el gen responsable. Algunos equipos de investigadores se pasan décadas buscando determinados genes. Es como chocarse contra un muro. En 20-40 centimorgan podemos encontrar 400 genes.  Un vez encontrado, hay que aumentar la frecuencia del alelo. Las QTL´s nos han servido para implementar la Selección Asistida por Marcadores (MAS). Sin embargo los resultados han sido modestos debido al “muro” que hemos descrito anteriormente de la búsqueda del gen. La Selección Genómica, una versión más radical del MAS es la que se está utilizando en la actualidad. Es un proceso en dos etapas. En la primera se estiman los efectos de los marcadores en una población de referencia a la que hemos genotipado y fenotipado. En una segunda etapa se utiliza dicha información para predecir los valores mejorantes en una población de referencia, que únicamente se ha genotipado. A diferencia de la MAS que se concentra en unos pocos QTL, la selección genómica aprovecha todos los QTLs, que estarán asociados con al menos un marcador.Por así decirlo, en vez de buscar genes, buscamos marcadores. Estos marcadores de Polimorfismo Nucleótido Simple (SNP) que representan cambios en la base individual de la secuencia del ADN, pueden obtener su genotipo de modo mucho más eficiente que con los marcadores microsatélite usados en el pasado.La Selección Genómica se está implantando en la acuicultura, especialmente para la resistencia a enfermedades (inmunidad Innata y adaptativa), sin olvidar el desarrollo, el crecimiento, la nutrición y la reproducción. Así ha habido una exposición relativa a los inmunoestimulantes y adyuvantes, en la que se planteaba la búsqueda de éstos con planteamientos nuevos y no basados en los ya encontrados para los mamíferos, ya que los resultados entre peces y mamíferos pueden ser muy diferentes. Se habló de la administración oral de estas sustancias para evitar la manipulación de los peces y el estrés que esto conlleva. Esto requiere un encapsulamiento de dichas sustancias.En otra exposición se habló del desarrollo de un microchip basado en qPCR que permite la valoración simultánea de 112 genes del sistema inmune innato. Este se ha utilizado en la fase de metamorfosis del lenguado (desplazamiento del ojo), observando cambios significativos de expresión de muchos genes. También se determinó mediante una experiencia la influencia de la temperatura en la expresión de dichos genes.Respecto a la reproducción hubo otra presentación en las que se exponían las disfunciones del lenguado, susceptible a patógenos, que conlleve a desviaciones de fenotipos y por ende de los genotipos. Especialmente complicada es la reproducción por la baja cantidad de esperma, además de que es “útil” sólo en determinados momentos. Aquí se planteaba la pregunta del papel que tiene el medio ambiente, el epigenética en el transcriptoma y en la expresión de los genes. En este estudio se utilizan los secuenciadores genómicos Roche 454 GS FLX y el Illumina. Estas técnicas nos permiten obtener librerías de secuencias. En otro estudio se trataba la producción de hormonas recombinantes para el control de la reproducción del lenguado senegalés. Las gonadotropinas recombinantes de lenguado están siendo empleadas para el estudio y control de la espermatogénesis.En lo que respecta a la secuenciación, hubo otra exposición referente a la secuenciación masiva de dianas genómicas para la caracterización de stock de mejillones. Se estudiaba la población de mejillones en la costa europea desde el mar del norte, bordeando toda la península ibérica y hasta las costa francesas del mediterráneo. En un estudio inicial o de partida se distinguían solo dos fondos de genomas. Tras este estudio más exhaustivo aplicando técnicas de AFLP (Polimorfismo longitud de fragmentos amplificados) y NGS (Next Generation Sequence), observando los locus atípicos (los genes seleccionables son difícilmente accesibles), se consigue observar una mayor diferenciación genética entre las poblaciones de mejillones, observando al final del trabajo hasta 5 fondos genéticos diferentes (Bretaña, mar del norte, atlántico..). se habla aquí del efecto de selección positivo (linaje forma rastrillo).En otra exposición se habla del desarrollo de un mapa genético en el lenguado integrando datos de localización de genes mediante FISH-BAC y de secuenciación por NGS. Los mapas genéticos de las especies se ha potenciado por el desarrollo de la técnica NGS (secuenciación de segunda generación). Hay varios tipos de mapas genéticos que proporcionan conocimientos de la posición relativa de genes (mapas de ligamiento), de su localización física en cromosomas (mapas citogenéticos), y de la secuencia de nucleótidos que la componen (mapas físicos). Es necesario obtener una relación entre los tres. Para ello los clones BAC son muy útiles ya que pueden ser localizados por hibridación en los cromosomas y secuenciados, que facilita la integración de los tres tipos de mapas. Con objeto de localizar genes de importancia para la acuicultura del S. senegalés se está utilizando una genoteca BAC para obtener información sobre la posición de genes o marcadores en los cromosomas usando para ello la técnica de hibridación in situ de fluorescencia (FISH-BAC).Otra exposición interesante fue la relacionada a la bioinformática y su disponibilidad en SOLEA-DB. Una base de datos accesible en www.juntadeandalucia.es/agriculturaypesca/ifapa/aquagenet/soleaDB en la que se está almacenando toda la información transcriptómica que se está obteniendo a partir de la tecnología de secuenciación de nueva generación dentro del proyecto AQUAGENET. Este programa se ejecuta en dos potentes ordenadores sitos en Málaga, llamados uno PABLO y el otro PICASSO.En otra exposición se habló de nanotransportadores. Su importancia por la superficie activa, su forma de elaboración (extrusión, adición de polietilenglicol para obtener tamaño homogéneo). El interés de estos nT radica en que se pueden marcar muy fácilmente. Se pueden hacer “cocktail” de sustancias que queremos administrar, y se caracterizan por su biocompatibilidad y biodistribución in vivo.Por último se hizo una breve exposición de la empresa Fitoplancton Marino S.L. mediante reactores se consigue el crecimiento de algas para la elaboración de ingredientes para alimentación animal o humano, y también para cosmética, aparte de otras aplicaciones.