Bruker laksegenomet for tilpasning til klimaendringer

Forskerne håper å få hjelp av tidlig kjønnsmodne dverghanner til å kunne avle fram oppdrettslaks som tåler økt sjøtemperatur bedre.

Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.

(Illustrasjonsfoto: www.colourbox.no)

HAVBRUK og BIOTEK2021

HAVBRUK – en næring i vekst
Forskningsrådets havbruksprogram skal utvikle kunnskap for å bidra til bærekraftig vekst i norsk havbruk og sikre og videreutvikle Norges posisjon som verdens ledende sjømatnasjon.

Forskningsrådets program BIOTEK2021 skal bidra til å implementere regjeringens strategi for bioteknologi, som særlig fremhever bioteknologiens betydning for utviklingen av landbruk, havbruk, industri og helse.

Fakta om prosjektet

Prosjekttittel: Climate change will increase early maturation in salmon aquaculture which can be mitigated via genes controlling puberty (Salmat)
Prosjektperiode: 2013–2017
Finansiering fra Forskningsrådet: 15,9 mill. kroner (HAVBRUK og BIOTEK2021)
Prosjektleder: Anna Wargelius, Havforskningsinstituttet
Samarbeidspartnere: Uppsala Universitet, Universiteit Utrecht, Universitetet for miljø og biovitenskap, Universitetet i Tromsø, Havforskningsinstituttet ogavlsselskapet AquaGen.

Økt sjøtemperatur som følge av klimaendring, vil kunne gi tidligere kjønnsmodning hos laks. Det kan bli et problem for oppdrettsnæringen.

Nå skal Havforskningsinstituttet bruke kunnskap fra laksegenomet til å prøve å påvirke puberteten hos laks gjennom avl. Prosjektet kalles Salmat og er støttet av Forskningsrådet.

– Målet med prosjektet er å identifisere gener eller områder i genmaterialet som styrer alderen ved kjønnsmodning hos laks.

– Siden pubertet hos laks også påvirkes av miljøfaktor som lys, temperatur og fôrtilgang, skal prosjektet i tillegg studere om og hvordan miljøfaktorene påvirker arvematerialet som styrer kjønnsmodningen, forteller seniorforsker Anna Wargelius ved Havforskningsinstituttet som skal lede prosjektet.

På jakt etter mutasjoner

Nylig møttes partnerne i prosjektet til oppstartsmøte i Bergen og Matre.

Wargelius har allerede planen klar for hvordan prosjektet skal gjennomføres for å gi et best mulig resultat. Prosjektet er ett av tre som nå settes i gang for å utnytte kunnskap om laksegenomet som nylig er sekvensert.

– Vi skal blant annet sekvensere og sammenligne arvematerialet hos laks i flere elver fra tre geografiske områder i Nord-Norge, Sør-Norge og Russland. Laksen i disse elvene karakteriseres av sen eller tidlig kjønnsmodning.

– Ved å sammenligne genomsekvenser fra fisk som gyter tidlig og sent i flere geografiske områder, håper vi å finne endringer i genomet, såkalte mutasjoner, som er koblet til gener som styrer tidspunkt for kjønnsmodning, forteller Wargelius.

Dverghanner ideelle

Anna Wargelius ved Havforskningsinstituttet leder Salmat-prosjektets jakt på genmateriale som kan påvirke pubertetsalderen hos laks. (Foto: Havforskningsinstituttet)

For å finne flest mulig genomsekvenser som styrer kjønnsmodningen, skal forskerne også undersøke såkalte dverghanner.

Dette er hannlaks som er blitt kjønnsmoden uten å ha vært i havet, og som er mye mindre enn den vanlige laksen.

– Dverghanner er ideell å bruke som modell ettersom den blir tidligere kjønnsmoden enn vanlig laks, sier Wargelius.

En viktig del av prosjektet vil dessuten være å samle kunnskap om allerede kjente faktorer knyttet til kjønnsmodning hos andre typer virveldyr enn laks, og hvor i genmaterialet disse faktorene finnes.

Disse lokaliseringene vil bli identifisert i laksegenomet. Det vil kunne forenkle kartleggingen av de genene som har betydning for tidspunktet for kjønnsmodning.

– Ved å kombinere data fra disse tre metodene kan vi identifisere genregioner som påvirker pubertetsalderen hos laks, tror Wargelius.

Forsøk med klonet laks

Det andre målet i prosjektet er å finne ut hvordan miljøfaktorer påvirker tidspunktet for pubertet hos laks. Det skal gjøres ved å studere såkalte epigenetiske faktorer som kan føre til endret kjønnsmodning.

Dette er forandringer i genmaterialet som ikke er «hardkodet» i genene, men som kan skrus av og på ved ytre påvirkning.

– For å identifisere mulige epigenetiske mekanismer knyttet til pubertetsregulering, vil vi bruke klonede linjer av laks. Disse klonede og dermed genetisk identiske fiskene vil bli utsatt for ulike temperatur- og lysbehandlinger.

– Siden de er genetisk like, vil de respondere likt, og dermed er det lettere å identifisere de epigenetiske effektene som miljøet har bidratt med, forteller  Wargelius.

Powered by Labrador CMS