Tilbake til søkeresultatene

BIOTEK2021-Bioteknologi for verdiskaping

FP: LiceRESIST - Unravelling genetic mechanisms underlying sea lice resistance in salmonid fishes

Alternativ tittel: LiceRESIST: Deteksjon av genetiske årsaker til luseresistens i laksefisk

Tildelt: kr 12,0 mill.

Lakselus (Lepeophtheirus salmonis) er den vanligste parasitten på oppdrettslaks, og det største sykdomsproblemet i akvakultur. I mange land har lakselus blitt multiresistens mot kjemisk behandling, og mangel på effektiv behandling mot lus truer framtidig vekst i næringen. I ville populasjoner finner man de tyngste luseangrepene på brunørret og atlantisk laks. Til forskjell fra disse artene har enkelte stillehavslaks, spesielt coho, genetiske egenskaper som gjør de i stand til å kvitte seg helt med lakselus. De genetiske mekanismene som gir stillehavslaksen disse fordelene er ikke enda ikke forstått. Hovedmålsetningen med LiceRESIST prosjektet er å identifisere gener og genomvariasjon som er ansvarlige for disse artsforskjellene i resistens, både på epigenetisk og funksjonelt nivå. Med en mer detaljert forståelse av mekanismen for luseresistens, er det mulig å utvikle en mer resistent atlantisk oppdrettslaks ved hjelp av presisjonsavl, noe som på sikt kan bedre dyrevelferden og gi en mer bærekraftig oppdrettsnæring. Så langt i prosjektet har vi utført en smittetest med lus (Lepeophtheirus salmonis) i Canada med flere arter av laksefisk med ulik mottagelighet for lakselus (Atlantisk laks, regnbueørret, chum, pink, coho). Vevsprøver (fra skinn og finner med og uten lus) ble sendt til Ås og analysert med hensyn til funksjonelle endringer (både genutrykk og epigenetiske analyser). Dessverre avdekket disse analysene dårlig kvalitet (degradering) på mange av vevsprøvene. Vi bestemte oss derfor for å kanalisere labressursene inn mot prøver fra et annet smitte forsøk med lus (Caligus rogercresseyi) utført i regi av AquaGen i Chile. Dette forsøket inkluderer de to artene med størst forventet kontrast i påslag av lus; coho (lavest lusepåslag) og Atlantisk laks (svært mottagelig for lus). Data fra begge forsøkene er nå blitt analysert og vi ser store forskjeller i genutrykk. Spesielt gener involvert i immunrespons og sårheling ser ut til å være påvirket, noe som peker ut disse mekanismene som mulige årsaker til forskjeller i lusepåslag hos coho og Atlantisk laks. For bedre sannsynligheten for å avdekke genomiske og/eller epigenetiske årsaker til disse forskjellene har vi i prosjektet nylig laget et sterkt forbedret genomsekvens for coho laks. Denne genomsekvensen blir nå annotert med funksjonelle data (RNA-, ATAC- og ChIP-Seq) fra skinn, finner og andre vev i coho og sammenstilt med annoterte genomsekvenser fra Atlantisk laks og regnbueørret for om mulig avdekke funksjonelle forskjeller mellom artene.

Sea lice (Lepeophtheirus salmonis) is the single greatest biological threat to the development of sustainable salmonid farming. Despite extensive international research efforts, our understanding of the functional genetic basis for host immune responses to sea lice infestations in Atlantic salmon, the main farmed species in Norway, remains unclear, largely due to the complex genetic architecture of the trait. By comparing the functional genomic changes occurring in response to sea lice attack in several salmonid species exhibiting diversity in resistance, LiceRESIST will (i) reveal novel functional mechanisms underlying immunity that have evolved in independent lineages, and (ii) facilitate the identification of key causative genetic variants responsible for lineage-specific resistance to lice burden. Our approach, combining comparative and functional genomics with CRISPR/Cas gene editing for discovery and validation of functional differences, will create opportunities to devise novel therapeutics to combat the sea lice threat. Given the pressing nature of the sea lice problem for aquaculture, in terms of economic losses, animal welfare concerns, and the threat to wild salmon, generating such advanced knowledge as a basis for improved lice management is both urgently required and in full alignment with the vision of the HAVBRUK2 program.

Budsjettformål:

BIOTEK2021-Bioteknologi for verdiskaping