CEEX 140/2006

În acvarii există peşti de apă rece şi peşti de apă caldă, guppy făcând parte din a doua categorie (Bud 2002). Oricum, guppy poate uneori supravieţui în ape mai reci, care, cu siguranţă, ar omorî pe pei mai mulţi peşti tropicali (Mag & Bud 2006; Mag et al 2006; Păsărin et al 2007). În lucrarea lor “Detection of a low temperature-resistant gene in guppy (Poecilia reticulata), with reference to sex-linked inheritance”, Fujio et al (1990) au relatat despre o genă X-linkată, responsabilă de rezistenţa la temperature scăzute la guppy. Şaisprezece ani mai târziu, în lucrarea: “Effect of temperature on sex ratio in guppy Poecilia reticulata (Peters 1860)”, Karayϋcel et al (2006) emit ipoteza conform căreia aceeaşi genă ar putea fi implicată atât în rezistenţa la temperaturi scăzute cât şi la temperature ridicate. În acel moment, gena menţionată devine una foarte importantă, în special în guppycultură şi în general în acvacultură, prin faptul că studiile ar putea fi extrapolate şi la alte specii de interes economic şi comercial.

Într-un proiect CEEX-Biotech (Programul Cercetare de Excelenţă, nr 140/2006) colectivul nostru a testat un număr de 150 amorse randomice (Biosearch Technologies Inc.) în vederea identificării unor markeri RAPD asociaţi prezenţei genei pentru criorezistenţă. Oricum, 71 amorse nu au amplificat ADN-ul deloc, 35 au dat produşi de amplificare dar nu au generat polimorfism, iar 44 dintre ele au generat (mai mult sau mai puţin) polimorfism. O singură amorsă, (nr 77) a fost asociată toleranţei la frig (5'd(CCAACGACCA)3'; a se vedea Figura 1) în cazul varietăţii Red Blond.

Pachetul UPGMA (eng. Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean) a fost folosit pentru a reda cele două ramuri distincte de peşti: criorezistenţi şi criosensibili (a se vedea Figura 2). Folosirea aceleiaşi amorse (77), prin analize RAPD repetate, nu a putut discrimina între cele doua categorii de peşti în cazul altor linii ale speciei, dar nici în cazul generaţiei F_B cu un părinte şi doi bunici Red Blond (masculi).

După identificarea indivizilor criorezistenţi, următorul pas al proiectului CEEX 140/2006 a fost obţinerea unei linii homozigote pentru gena criorezistenţei, iar aceasta a fost posibilă datorită înlănţuirii genei Nigrocaudatus II (Ni) cu cromosomul X, ea fiind folosită ca genă de culoare marker. Programul de ameliorare s-a bazat pe încrucişarea ♂Red Blond X ♀Half-Black Black, urmată de retroîncrucişarea femelelor din F₁ cu masculul Red Blond iniţial.

O sută de indivizi homozigoţi pentru gena criorezistenţei au fost ulterior testaţi pentru toleranţa la hipertermie. Rezultatele au arătat o rezistenţă mult mai mare a acestora comparativ cu lotul martor. Datele susţin ipoteza colectivului Karayϋcel et al (2006) şi indică identitatea comună a genei criorezistenţei şi a genei pentru toleranţa la hipertermie. Această genă X-linkată a criorezistenţei pare să codifice o proteină cu rol multiplu, un şaperon molecular, cunoscut sub numele generic HSP. Am concluzionat că cel puţin o proteină HSP este implicată atât în rezistenţa la frig cât şi la hipertermie, modulând metabolismul animal în diferite condiţii de stres. 

Referinţe bibliografice

Bud I., 2002 Acvaristica. Academicpres, Cluj-Napoca, Romania.

Fujio Y., Nakajima M., Nagahama Y., 1990 Detection of a low temperature-resistant gene in the guppy (Poecilia reticulata), with reference to sex-linked inheritance. The Japanese Journal of Genetics 65(4):201-207.

Karayücel I., Ak O., Karayücel S., 2006 Effect of temperature on sex ratio in guppy Poecilia reticulata (Peters 1860) Aquaculture Research 37:139–150.

Mag I. V., Bud I., 2006 Environmental factors’ impact upon sex-ratio in guppies (Poecilia reticulata Peters, 1859). In: 41st Croatian and 1st International Symposium on Agriculture - Opatija, pp. 523-524, Osijek, Croatia. 

Mag I. V., Bud I., Petrescu R. M., 2006 Sex-dependent mortality in the guppyfish. Acta Ichtiologica Romanica 1:153-164.

Păsărin B., Gorgan L., Bura M., Botha M., Petrescu-Mag I. V., 2007 The invasive potential of the exotic guppyfish (Poecilia reticulata Peters 1859) in temperate zone. Studia Universitatis Babes-Bolyai, Ambientum 1-2:179-187.

31.10.2008. 06:48