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Dr. José Gallardo. Resistencia genética a patógenos en acuicultura.
Dr. José A. GallardoSeminario internacional de Caligus
Caligidosis en Chile: Estado actual y desafíos futuro.07 de Junio de 2011
OBJETIVOS TERMINALES
1.- Conocer los principios generales de la resistencia genética a patógenos en acuicultura.
2.- Conocer las metodologías desarrolladas para identificar peces resistentes a Caligus royercresseyi (Proyecto Corfo-Innova).
Resistencia
Es la capacidad de los animales para moderar el ciclo de vida de
un patógeno.
Mejorar la resistencia reduce la transmisión de la infección y por lo tanto la severidad de la enfermedad a nivel poblacional.
Tolerancia
Es la habilidad del animal para soportar los efectos perjudiciales asociados a la infección (enfermedad).
Mejorar la tolerancia reduce el impacto de la infección en el individuo, pero tiene poco efecto en la transmisión de la infección a nivel poblacional.
0%
20%
40%
60%
80%
100%
1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82
Familias
Mor
talid
ad
Resistentes
Susceptibles
Mortalidad familiar = % peces muertos
0%
25%
50%
75%
100%
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Dias post inoculación
Mo
rta
lid
ad
acu
mu
lad
a
Susceptibles
Resistentes
Mortalidad individual = Días en morir.
0
20
40
60
80
100
120
140
160
Infe
stac
ión
(N° p
arás
itos)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Peces
Resistentes
Susceptibles
Infestación individual: Nº parásitos por pez
Especie Variación
interespecífica
Variación
intraespecífica
Variación
individual
L. salmonis. Atlántico >Trucha café
Glover et al. 2003
h2= 0,06 - 0,31
Fjalestad et al. 1996Wadsworth, 1998Kolstad et al. 2005.Gjerde et al., 2010
r2= 0,15 rg = 0,27-0,35
Glover et al. 2004Kolstad et al. 2005.
C. elongatus Sin información. h2 = 0,22
Mustafa et al. 1999.
Sin información.
C. rogercresseyi
Trucha >Atlántico >Coho
González et al. 2000Zagmutt et al. 2005
Sin información. Sin formación.
0,88 ± 0,17
rGPatógeno h2 Desafío h2 Campo Autor
Lepeophtheirus salmonis 0,26 0,06 Kolstad. 2005
Paso 1:Identificar y caracterizar al patógeno.
Paso 2: Definir criterios fenotípicos de resistencia.
Paso 3: Realizar pruebas de desafío con peces del programa genético de AQUACHILE.
Paso 4: Estimar parámetros genéticos (h2, rg) e identificar marcadores de resistencia (inmunológicos).
A.- Desarrollo de librería genómica
LocusRepeat
motifSize range Nº alelos Ho He Accession no.
CalA127 GT(66) 233-299 16 0.265 0.786 GQ379197
CalA115 CA(16) 196-298 22 0.882 0.946 GQ379194
CalB107 ATG(5) 112-130 5 0.824 0.622 GQ379198
CalB116 CCT(5) 179-185 3 0.382 0.699 GQ379199
CalC1 GGAT(5) 123-158 8 0.765 0.803 GQ379200
B.- Selección de marcadores para GENPO.
Índice de diferenciación poblacional Fst por pares de localidades muestreadas para C.
rogercresseyi en el sur de Chile.
Ausencia de diferenciacióngenética entre localidades en
estudio.
Marcador Fst
Microsat. 0,002 – 0,0018
COI 0,001 – 0,047
16S 0,002 – 0,070
Family
500
525
550
575
600
625
650
675
3 22 2 23 16 20 17 5 21 19 12 8 18 14 9 1 7 11 10 6 15 4
Copepodite
Tot
al le
ngth
(m
icro
n)
Rasgo H2
Tamaño nauplio 1 0,51-0,55
Tamaño Nauplio 2 0,54-0,63
Tamaño copepodito 0,00-0,79
Zonas del cuerpo
Tasa de infestación
(cop./pez) APec AD AC Apel AA ZD ZV Ca
50 35.8 27.2 20.0 9.9 3.7 2.3 0.5 0.6
100 36.8 23.4 20.0 9.2 5.1 2.8 1.9 0.9
150 39.5 18.4 19.7 12.7 4.5 4.8 0.4 0.0
Tasa Infestación:
100 copépodos/pez
3 Réplicas
6-7 p/fam
Registro datos día 4-7
(par. sesiles)
Registro datos día 19-23
(par. moviles)
Clase año Nº familias
Peces /
familia Total
Tamaño
peces Estanques
2008 75 20 1500 120 g 3 (3m3)
TRAIT N MEAN SD CV
Sessile lice by fish
BW 970 132,7 41,0 31
SLF 960 28,6 14,9 52
TESL 960 30,7 16,3 53
Mobile lice by fish
BW 507 165,2 59,0 36
ML 507 13,2 6,0 46
Number of fish (N)
Body weight (BW)
Number of sessile lice per fish in fin (SLF)
Total estimated of number of sessile lice per fish
(TESL)
Number of mobile lice per fish (ML).
Trait h2 + EE
Sessile lice by fish
With BW as
covariable
With-out BW as
covariable
SLF 0,340 ± 0,07** 0,415 ± 0,080 **
TESL 0,340 ± 0,07** 0,417 ± 0,08 **
Mobile lice by fish
ML 0,056 ± 0,06ns 0,175 ± 0,08 ns
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1.- La selección de animales naturalmente resistentes patógenos al caligus es una alternativa para mejorar la eficiencia de los sistemas de producción en salmonicultura.
2.- Es necesario desarrollar herramientas inmunológicas que permitan caracterizar de forma precisa los factores causales de la resistencia.
3.- Mejorar genéticamente la resistencia de los animales debería disminuir de forma progresivala probabilidad, la cantidad y la severidad de los brotes infecciosos en acuicultura.
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