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Jul 10, 2023

Desenvolvimento de uma cavala com menos

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 3190 (2023) Citar este artigo 859 Acessos 1 Citações 10 Detalhes de métricas altmétricas A edição do genoma é uma tecnologia que pode acelerar notavelmente o cultivo e

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 3190 (2023) Citar este artigo

859 Acessos

1 Citações

10 Altmétrico

Detalhes das métricas

A edição do genoma é uma tecnologia que pode acelerar notavelmente o melhoramento de culturas e animais através da indução artificial de características desejadas com alta precisão. Este estudo teve como objetivo desenvolver uma variedade de cavala com agressividade reduzida utilizando um sistema experimental que permite a coleta eficiente de ovos e a edição do genoma. A maturação sexual e o controle da época e época de desova foram facilitados tecnologicamente pelo controle do fotoperíodo e da temperatura da água do tanque de criação. Além disso, as condições apropriadas de tratamento em baixa temperatura para retardar a clivagem, a forma do capilar de vidro e o local da injeção foram examinadas detalhadamente, a fim de desenvolver um sistema de microinjeção eficiente e robusto para o estudo. Uma cepa de nocaute (KO) do receptor de arginina vasotocina V1a2 (V1a2) de cavala foi desenvolvida a fim de reduzir a frequência de comportamento canibal na fase de alevinos. A análise de dados de vídeo utilizando informática de bioimagem quantificou a frequência de comportamento agressivo, indicando uma redução significativa de 46% (P = 0,0229) na frequência de comportamento canibal do que no tipo selvagem. Além disso, na cepa V1a2 KO, a frequência de colisões com a parede e o consumo de oxigênio também diminuíram. No geral, o fenótipo manejável e calmo aqui relatado pode potencialmente contribuir para o desenvolvimento de um produto marinho estável e sustentável.

A população mundial já ultrapassou os 7 mil milhões e estima-se que atinja os 9,8 mil milhões em 20501. Devido a este rápido crescimento populacional, o consumo per capita de proteína animal tem aumentado à escala global. Em 2030, a oferta de proteínas poderá não ser capaz de acompanhar a procura, resultando numa “crise das proteínas” alimentar. Especialmente no que diz respeito aos produtos da aquicultura, a concorrência pela aquisição tem sido predominante em todo o mundo, devido ao crescimento económico nos países emergentes e ao rápido aumento da procura de peixe e marisco entre a população preocupada com a saúde na Europa e nos Estados Unidos. Nestas circunstâncias, a produção mundial de pesca de captura permaneceu estável em cerca de 90 milhões de toneladas desde a década de 1990 e quase atingiu o seu limite2. No entanto, a produção aquícola continua a aumentar e, em 2014, a produção de peixe e marisco comestíveis excedeu a captura proveniente de fontes naturais2. Assim, espera-se que a indústria da aquicultura continue a expandir-se dramaticamente como uma indústria crescente no fornecimento de proteínas e contribua significativamente para o abastecimento alimentar sustentável do mundo. Para um maior desenvolvimento da indústria aquícola, seria necessário criar peixes, melhorá-los geneticamente e produzir variedades com características que sejam convenientes para a produção aquícola e que se adaptem aos gostos dos consumidores.

Para a criação de peixes comestíveis, foram desenvolvidas estirpes de dourada de rápido crescimento (Pagrus major) através de criação selectiva3. A truta arco-íris (Oncorhynchus mykiss)4 e o linguado-oliva (Paralichthys olivaceus)5, com características de resistência a doenças, foram desenvolvidos através de reprodução selectiva utilizando marcadores genéticos. Porém, a produção de novas raças exige muito tempo, além de um criadouro específico para uma espécie de peixe, além de grande quantidade de mão de obra e recursos; portanto, a criação de peixes foi significativamente atrasada em comparação com a de animais de criação. A tecnologia de edição de genoma, que foi introduzida recentemente em aplicações práticas, tem atraído a atenção mundial por sua capacidade de induzir artificialmente a característica desejada com alta precisão e acelerar notavelmente a reprodução. A edição do genoma já foi aplicada na criação de peixes comestíveis, como a carpa comum (Cyprinus carpio)6, o bagre do canal (Ictalurus punctatus)7 e a dourada8, com aumento de massa muscular decorrente da edição do gene da miostatina que regula a musculatura desenvolvimento.