Състезанието за храна намалява наследствените вариации на теглото в белите скариди от
Резултатите показват, че агресията и съревнованието по време на селекцията зависи от наличната храна.
Канибалистичното и агресивно поведение често се наблюдават при ракообразните и рибите с висока плътност на популацията и ниска честота на хранене. Такива социални взаимодействия могат да повлияят на растежа, оцеляването и благосъстоянието на членовете на едно население. Например при много видове риби до 90 процента от смъртността се дължи на канибализъм. Съобщава се, че междуиндивидуалната конкуренция и йерархията на доминиране увеличават коефициента на вариация на телесното тегло в Нилска тилапия и арктическо салвелино.
Високата променливост в размера на тялото може да повлияе на растежа, оцеляването и хуманното отношение към животните и представлява сериозна пречка за ефективността на производството при аквакултурите. Мерки за управление като класиране на размера са необходими, за да се сведе до минимум конкуренцията и да се увеличи еднаквостта, въпреки че е трудоемка и стресираща за животните. Социалните взаимодействия между индивидите могат да имат генетичен компонент, които са известни като косвени генетични ефекти (IGE) и възникват, когато генотипът на индивида влияе върху фенотипните стойности на индивидите, с които взаимодейства.
За семейна програма за селективно развъждане в аквакултурата кандидатите обикновено се маркират и тестват в една или повече общи условия за развъждане. Въпреки че наблюдаваните социални взаимодействия могат да предполагат наличието на IGE, тези генетични ефекти не могат да бъдат оценени с традиционен животински модел поради объркване с директен генетичен ефект (DGE) и липсата на ефективен експериментален дизайн. За да се изчисли IGE, хората трябва да бъдат разделени на голям брой групи, което прави структурата на данните, базирана на традиционна общностна среда за отглеждане, не адекватна за отделяне на DGE от IGE. Пренебрегването на IGE при селективно развъждане обаче може да доведе до повишена конкуренция и отрицателен отговор на селекцията.
Отговорът за избор на IGE в целевата характеристика зависи от интензивността на конкуренцията на производствените среди. Налице е компромис между DGE и IGE и наследената вариация постепенно намалява, когато има силна отрицателна корелация между DGE и IGE. Следователно, за програма за селективно развъждане, която има за цел да подобри ефектите от социалните взаимодействия, е важно да се тестват генетичните параметри на IGE върху целевата характеристика в различни конкурентни условия.
Тази статия, адаптирана и обобщена от оригинален пост (Luan, S. et al. 2020. Конкуренцията с фуражи намалява наследствените вариации на телесното тегло в Litopenaeus vannamei. Genetics Selection Evolution, том 52, номер на артикул: 45) - количествено определени DGE и IGE за телесно ниско тегло ad libitum (FA; колкото искате) и ограничени режими на хранене (RF) в L. vannamei.
Настройка на проучването
Изследването е проведено в Hebei Xinhai Aquaculture Technology Ltd в град Huanghua, провинция Хъбей, Китай. Експерименталните скариди принадлежат към поколението G3 на селекционна линия, създадена през 2012 г., с осем подобрени партиди от различни компании в САЩ и Сингапур, представени като основа за разплод.
Здрави животни със зрели полови жлези бяха избрани след едномесечно отглеждане. Установена е основната популация (G0 поколение) от осем щама и всяко поколение, семейства с пълен и полусиб са произведени с помощта на вложен дизайн на чифтосване, при който две жени (мъжки) се чифтосват със същия мъжки (женски) чрез изкуствени осеменяване. Общо са произведени 207 семейства от 187 мъже и 174 жени. Поколения G1 до G3 са произведени при използване на подобни процедури.
87 семейства от 65 мъже и 68 жени от поколение G2 бяха избрани за анализ на IGE в поколение G3.
DGE и IGE в телесно тегло са тествани по схемите за хранене FA и RF на ниво група, като се използва оптимален дизайн от три семейства на група, където всяко семейство се тества многократно в три групи, включително две други семейства. Скаридите са били хранени с търговски фураж четири пъти на ден. Според режима на PA приемът на храна на ден представлява 5 до 7 процента от телесното тегло на нивото на клетката. Общият прием на храна на ден при режим RF е равен на 50% от приема на храна по режим FA.
За всеки режим на хранене са маркирани 42 скариди на семейство (3360 индивида за 80 семейства от селекционната линия) и са разделени по равно на три групи, когато средното телесно тегло достигне
6,5 грама. След това една от трите групи във всяко семейство беше разпределена на случаен принцип в една от 80 мрежести клетки (70 × 70 × 100 cm) в правоъгълен бетонен резервоар (100 квадратни метра). Общо 6720 скариди бяха разпределени в 160 клетки и 5281 скариди бяха събрани след период на растеж от 71 дни за статистически анализ на телесното тегло.
За подробна информация относно експерименталния дизайн, базовите популации и подбора и отглеждането на животни; и използваните статистически анализи, вижте оригиналната публикация.
Резултати и дискусия
Това проучване докладва за първото мащабно изпитване за IGE в различни конкурентни среди в аквакултурата. Установено е силно пренареждане [класифициране на нещо ново или различно] на конкурентните генетични възможности на семействата между двата режима на хранене. Лицата, които са били генетично силно конкурентни, са показали по-добро оцеляване при режим RF. Общата унаследена вариация на телесното тегло беше значително намалена поради силните конкурентни взаимодействия, които се случиха между индивиди по RF режим.