Исследовательская группа, возглавляемая учеными из Центра науки Нишина (RIKEN Nishina Center for Accelerator-Based Science (RNC)), успешно создала более крупные, чем обычно, штаммы зоопланктона, которые используются в рыбных питомниках, путем создания мутаций с помощью пучка тяжелых ионов. Новые штаммы зоопланктона будут способствовать повышению выживаемости и оптимизации роста молоди рыб в аквакультуре.
Экономически важные виды рыб, такие как голубой тунец, японская лакедра (желтохвост), камбала и груперы, кормятся живыми приманками до тех пор, пока не станут достаточно большими, чтобы потреблять искусственные корма.
Коловратки, вид животного планктона, обычно используются в качестве исходного живого корма. Однако по мере роста рыбам требуется все более обильная кормовая база, но слишком мелкие коловратки не в состоянии ее обеспечить, что приводит к аномалиям роста рыб и даже к каннибализму.
«Мы решили создать крупную разновидность коловраток, используя наш опыт и знания, чтобы способствовать стабилизации доходов от аквакультуры», - говорит Томоко Абэ из RIKEN RNC, руководитель исследования.
В сотрудничестве с Японским агентством исследований и образования в области рыболовства и Университетом Нагасаки группа ученых начала экспериментировать при помощи метода, известного как облучение пучком тяжелых ионов, когда клетки подвергаются воздействию пучка тяжелых атомных ядер, вызывая мутации намного эффективнее, чем естественные процессы.
Регулируя тип иона и дозу, облучение используется для индукции случайных мутаций в геноме, и можно выбирать штаммы с желаемыми фенотипами. Ученым уже удалось получить ранее высокоэффективные мутантные линии маслопроизводящих микроводорослей, высокоурожайного риса и коммерческих дрожжей для саке тем же способом.
Исследователи облучили размножающихся коловраток пучками ионов аргона и углерода. Затем выбрали самых больших особей и выращивали планктон в течение нескольких поколений, чтобы создать линию крупных мутантов.
Выведенные коловратки были примерно в 1,2 раза больше, чем другие, и стали идеальными для кормления молоди.
Также удалось найти быстрорастущих мутантов коловраток.
«В общем, крупные мутанты растут медленнее, чем обычные коловратки, но нам посчастливилось обнаружить линию, которая растет не только крупнее, но и быстрее развивается», - сказал Абэ.
Нехватка продовольствия из-за роста населения – серьезная глобальная проблема, и страны по всему миру ищут способы увеличения производства продуктов питания.
В частности, для Японии, как островного государства, аквакультура выглядит потенциально привлекательным способом улучшить продовольственную безопасность. И увеличенные коловратки, полученные в этом исследовании, могут обеспечить стабильную поставку живого корма по низким ценам.
