El camarón blanco, Litopenaeus vannamei, es una piedra angular de la acuicultura mundial. Sin embargo, en los últimos años hemos sido testigos de una amenaza significativa para esta industria: el microsporidio Enterocytozoon hepatopenaei (EHP). Este hongo intracelular, que a menudo se acompaña del síndrome de heces blancas (WFS), ha causado importantes pérdidas económicas en todo el mundo. El WFS, que se caracteriza por heces blancas flotantes, consumo reducido de alimento y retraso del crecimiento, tiene efectos devastadores en las poblaciones de camarones.
Para abordar este problema acuciante, los investigadores de Benchmark Genetics As y de Benchmark Advanced Nutrition han profundizado en la composición genética del camarón, buscando identificar los factores clave que contribuyen a la resistencia contra el Enterocytozoon hepatopenaei (EHP) + síndrome de heces blancas (WFS). Al analizar una población de camarones de pedigrí, descubrieron que los factores genéticos juegan un papel crucial en la determinación de la susceptibilidad de un individuo a esta enfermedad mortal.
Entendiendo la amenaza
El EHP, un parásito microsporidio, debilita al camarón y lo vuelve más susceptible a otras infecciones, como la enfermedad de necrosis hepatopancreática aguda (AHPND). El síndrome de heces blancas, si bien no se comprende completamente, a menudo está vinculado a infecciones bacterianas secundarias, en particular a las especies Vibrio, que pueden explotar la salud intestinal comprometida del camarón infectado con EHP.
El EHP se ha extendido a nivel mundial, afectando a las regiones de cultivo de camarón en Asia y América Latina. Las pérdidas económicas debido al EHP fueron particularmente altas en los principales estados de la India en donde se cultiva camarón blanco, durante los períodos de producción de 2018-2019.
La cría selectiva como un enfoque rentable
Un enfoque complementario y rentable para ayudar a mitigar la infección por EHP + WFS es el desarrollo de líneas genéticas de camarones con resistencia mejorada mediante la cría selectiva. La cría selectiva es una herramienta eficaz para controlar la resistencia a las enfermedades. Sin embargo, antes de implementar la cría selectiva, es esencial comprender la variación genética y la arquitectura genética del rasgo objetivo en cuestión.
Selección genómica: una alternativa prometedora
La selección genómica (GS) puede complementar la cría basada en la familia para mejorar la precisión de la predicción de los valores de cría. La GS mejora las decisiones de selección al aumentar la precisión mediante la explotación de la varianza dentro de la familia, en particular para los rasgos que normalmente se miden en los hermanos de los candidatos a la selección. Este enfoque de GS permite que los hermanos se sometan a pruebas de desafío, mientras que los candidatos al núcleo de cría se mantienen en un entorno de criadero bioseguro, lo que permite obtener valores de cría precisos para los candidatos.
Una población de camarones se somete a una prueba de desafío
De acuerdo con el estudio publicadó en la revista Aquaculture, los investigadores realizaron una prueba de desafío utilizando una población de camarones de pedigrí del programa de cría de Benchmark Genetics en Colombia. Del total de animales genotipados, 1436 individuos de 47 familias pasaron con éxito el control de calidad, se sometieron a un análisis de parentesco, tenían registros fenotípicos y estaban disponibles para un análisis posterior.
Herencia y correlación genética
Se estimaron heredabilidades moderadas para la supervivencia binaria a EHP + WFS utilizando análisis basados en pedigrí (0,31 ± 0,04) y genómico (0,41 ± 0,06). Además, se observó una baja correlación genética entre el peso corporal y los rasgos de supervivencia de la prueba de desafío EHP + WFS, lo que implica que se puede lograr una mejora genética de la resistencia a EHP + WFS sin comprometer el rendimiento del crecimiento.
Análisis de asociación de todo el genoma
Los estudios de asociación de todo el genoma (GWAS) indicaron que la resistencia a Enterocytozoon hepatopenaei (EHP) + síndrome de heces blancas (WFS) es un rasgo poligénico, lo que significa que múltiples genes con pequeños efectos contribuyen al fenotipo general. Esta arquitectura genética compleja sugiere que un enfoque de selección genómica, que considera los efectos combinados de muchos genes, es la estrategia más prometedora para la mejora genética.
Estrategia de selección genómica
El análisis de validación cruzada mostró una precisión de predicción de 0,54 ± 0,01 para el análisis genómico y de 0,49 ± 0,001 para el análisis de pedigrí, lo que indica la relevancia de una estrategia de selección genómica para lograr una mejora genética de la resistencia a EHP + WFS en L. vannamei. Este enfoque puede ayudar a los criadores a seleccionar camarones con mayor resistencia a EHP + WFS, reduciendo en última instancia el impacto económico de esta enfermedad en la industria.
Implicaciones para la industria camaronera
Los conocimientos adquiridos a partir de este estudio tienen implicaciones significativas para la industria de la acuacultura del camarón. Al implementar programas de selección genómica, los criadores pueden desarrollar líneas de camarones que sean altamente resistentes a Enterocytozoon hepatopenaei (EHP) + síndrome de heces blancas (WFS). Esto no solo reducirá las pérdidas económicas, sino que también contribuirá a prácticas de acuicultura sostenibles y respetuosas con el medio ambiente.
Conclusión
Este estudio tuvo como objetivo investigar la base genética subyacente a la resistencia a EHP + WFS en el camarón blanco (L. vannamei). Los hallazgos brindan información valiosa sobre los mecanismos genéticos subyacentes a la resistencia a EHP + WFS y resaltan el potencial de la selección genómica como una alternativa prometedora para el manejo de enfermedades en la industria del camarón.
Al comprender la base genética de la resistencia, los criadores pueden desarrollar programas de reproducción específicos para reducir el impacto de EHP + WFS en la industria.
Contacto
Kahsay Nirea
Benchmark Genetics As
Email: kahsay.nirea@bmkgenetics.com
Referencia
Nirea, K., Salazar, M., Erazo, E. C., Suarez, A., DeCock, B., Penaloza, C., Houston, R. D., Yazdi, M. H., & Lozano, C. (2024). The genetic basis of resistance to Enterocytozoon hepatopenaei (EHP) and White feces syndrome (WFS) in the whiteleg shrimp (Litopenaeus vannamei). Aquaculture, 741789. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2024.741789
