Эпигенетика в аквакультурной селекции
Эпигенетика изучает наследуемые изменения в экспрессии генов (какие гены активно включаются или выключаются), которые происходят без изменения самой последовательности ДНК, а вместо этого обусловлены химическими модификациями ДНК и связанных с ней белков. Эти модификации могут зависеть от условий окружающей среды, в которых находится животное, особенно на ранних стадиях развития, и в некоторых задокументированных случаях могут даже частично передаваться последующим поколениям. Это слой биологического наследования, отличный от прямого генетического наследования, на котором основаны традиционная оценка племенной ценности и геномная селекция, и дополняющий его. Задокументированные эпигенетические эффекты, имеющие отношение к аквакультуре, включают влияние температуры и других условий окружающей среды, испытываемых на ранних стадиях личиночного или эмбрионального развития, на последующие показатели роста, устойчивость к стрессу и, у некоторых видов, на определение пола. Эти данные имеют практическое значение для протоколов управления инкубаторами и питомниками, поскольку условия выращивания на ранних стадиях могут иметь долгосрочные последствия для продуктивности, выходящие за рамки их непосредственного, прямо наблюдаемого эффекта только в течение этого конкретного периода развития. Эта область исследований остается значительно менее зрелой и менее непосредственно применимой для принятия коммерческих селекционных решений, чем устоявшиеся инструменты геномной селекции, поскольку надежное измерение и прогнозирование эпигенетических эффектов, а что более важно, оценка их наследуемости и стабильности в поколениях, научно сложнее, чем прогнозирование на основе генетических маркеров. Это означает, что большая часть текущих эпигенетических исследований в аквакультуре по-прежнему носит преимущественно исследовательский характер, а не предоставляет селекционным программам зрелые, непосредственно применимые инструменты эпигенетической селекции, сравнимые с устоявшимся коммерческим применением геномной селекции. Потенциальные будущие практические применения, активно исследуемые, включают использование эпигенетических маркеров в качестве биомаркеров раннего возраста, предсказывающих последующую продуктивность или устойчивость к стрессу до того, как эти результаты станут наблюдаемыми, а также целенаправленное управление условиями окружающей среды на ранних стадиях выращивания специально для индукции полезного эпигенетического программирования (подход, иногда называемый программированием развития), которое, в случае подтверждения, могло бы предложить негенетическое дополнение к традиционным стратегиям генетического улучшения.
