ENGLISH (EN)

The genome of the lumpfish has been mapped

The entire DNA sequence encoding the genes (genome) of the lumpfish has now been mapped. This allows us to study all the genes that contribute to traits such as growth, disease resistance and sea lice appetite with much greater precision than before.

‘Sequencing of the lumpfish genome can have benefits for both the industry and research institutions for various research purposes’, says senior scientist at AquaGen, Tim Martin Knutsen. He has been working on the gene sequence in close collaboration with Tina Graceline and Matthew Kent from Cigene (NMBU). The genome is open for free use and can be downloaded via the figshare publishing tool (DOI: 10.6084 / m9.figshare.7301546).

The genes for gender determination seem to have been found

An important milestone of great importance in the breeding programme and egg production is that the genes for gender determination seem to have been found. ‘This can help us look at gender differences in growth and lice grazing, something we know very little about today. We can also select female fish for early breeding, and reduce the use of male fish that do not contribute positively to breeding programmes or egg production’, says senior scientist at AquaGen, Maren Mommens.

The broodstock is to be raised at Namdal Rensefisk, which now, in collaboration with AquaGen, completes a state-of-the-art breeding plant for lumpfish of NOK 80 million (USD 9,3 million) in Flatanger, Norway.

Development of genomic search tools

AquaGen has also developed a search tool consisting of 70,000 gene markers used to detect differences in DNA encoding important traits. This marker set has a high resolution and is the first to be designed for lumpfish. ‘Together with the genome sequence and information about where the different genes are placed in the genome, the marker set enables us to look for important genes with high precision’, says Knutsen.

Investigation of disease resistance and lice grazing ability

‘During winter 2018 we will start a challenge test with the bacterial diseases atypical furunculosis and vibriosis, where we will investigate whether there are genetic differences between individual lumpfish in the resistance to these diseases. We have also studied lumpfish that are kept together with salmon in AquaGen’s own seawater facilities. We are counting how many lice each of the lumpfish have eaten while taking a tissue sample for DNA analysis. In this way we can find out if lumpfish with high lice appetite have special genetic variants we can breed for’, says Mommens.

Mapping of the lumpfish’s genome is part of the research project «New species, new properties, new possibilities» which will run in the period 2017-2019. The project is funded by NMBU, Vaxxinova, AquaGen and the Research Council of Norway.

ESPAÑOL (ES)

La secuencia de ADN completa que codifica los genes (genoma) del lumpfish -utilizado en acuicultura para “limpiar” a los peces que se mantienen en las jaulas- se ha mapeado.

Así lo informó AquaGen, que destacó que ello permitirá estudiar todos los genes que contribuyen a rasgos como el crecimiento, la resistencia a las enfermedades y el “apetito” de los piojos de mar por los salmones de cultivo con mucha mayor precisión que antes.

“La secuenciación del genoma del lumpfish puede tener diversos beneficios tanto para la industria acuícola como para las instituciones de investigación”, afirma el científico senior de AquaGen, Tim Martin Knutsen, quien ha estado trabajando en la secuencia de genes junto con Tina Graceline y Matthew Kent de Cigene (NMBU).

El genoma está abierto para uso libre y se puede descargar a través de la herramienta de publicación figshare >> DOI: 10.6084 / m9.figshare.7301546.

Reproducción

Otro hito de esta secuenciación es que los genes para la determinación de género parecen haberse encontrado. “Esto puede ayudarnos a ver las diferencias de género en el crecimiento y la reproducción de los piojos, algo de lo que sabemos muy poco hoy. También podemos seleccionar peces hembra para la reproducción temprana y reducir el uso de peces machos que no contribuyen positivamente a los programas de reproducción o producción de ovas”, sostiene la científica principal de AquaGen, Maren Mommens.

Los reproductores se cultivarán en Namdal Rensefisk, que ahora, en colaboración con AquaGen, completa una planta de última generación para lumpfish de NOK$80 millones (US$9,3 millones) en Flatanger, Noruega.

Marcadores

AquaGen también ha desarrollado una herramienta que consta de 70.000 marcadores genéticos utilizados para detectar diferencias en el ADN que codifican rasgos importantes. Este conjunto de marcadores tiene una alta resolución y es el primero que se ha diseñado para el lumpfish. “Junto con la secuencia del genoma y la información sobre dónde se ubican los diferentes genes en el genoma, el conjunto de marcadores nos permite buscar genes importantes con alta precisión”, explica Knutsen.

Resistencia a enfermedades

“Durante el invierno (boreal) de 2018, iniciaremos pruebas con las enfermedades bacterianas, la furunculosis atípica y la vibriosis, donde investigaremos si existen diferencias genéticas entre los lumpfish individuales en la resistencia a estas enfermedades. También hemos estudiado ejemplares de lumpfish que se mantienen junto con el salmón en las instalaciones de agua de mar de AquaGen. Contamos cuántos piojos ‘comió’ cada uno de los lumpfish mientras tomamos muestras de tejido para el análisis de ADN. De esta manera, podemos descubrir si los lumpfish con alto ‘apetito’ de piojos tienen variantes genéticas especiales para las cuales podemos criar”, precisa Mommens.

El mapeo del genoma del lumpfish es parte del proyecto de investigación “Nuevas especies, nuevas propiedades, nuevas posibilidades” que se está ejecutando durante el período 2017-2019. El proyecto está financiado por NMBU, Vaxxinova, AquaGen y el Consejo de Investigación de Noruega.