Das Genom des Zanders ist aufgeklärt

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In einer kürzlich in der Fachzeitschrift Genes MDPI veröffentlichten Studie haben Forscher aus der "Abteilung Fischgenetik" des FBN-Instituts für Genombiologie in Zusammenarbeit mit Kollegen aus der "Abteilung statistische Genomik" des FBN-Instituts für Genetik und Biometrie das erste hochwertige Zandergenom (Sander lucioperca), das aus 24 Chromosomen besteht, sequenziert und zusammengesetzt. Es hat mit ungefähr 1 Milliarde Basenpaaren etwa ein Drittel der Größe eines Säugergenoms und enthält dennoch ungefähr 22.000 Gene. Fast 40 % des Genoms bestehen aus sich wiederholenden DNA-Sequenzen (Repeats).

Der Zander ist ein Süßwasserfisch mit höchstem Potenzial für die Steigerung der Vielfalt in der Aquakultur in Europa. Sein schnelleres Wachstum im Vergleich zu anderen Barschartigen, seine Widerstandsfähigkeit und sein Diversifizierungspotential machen Sander lucioperca zu einer attraktiven Art für eine intensive Aufzucht, da solche Merkmale die Erträge in der kommerziellen Produktion fördern können.

Während sich die weltweiten Wildfänge von Zander seit 2010 halbiert haben, hat sich seine Produktion in Aquakultur im gleichen Zeitraum verdoppelt und übersteigt mittlerweile 900 Tonnen pro Jahr (FAO, 2018). Dies zeigt die zunehmende Bedeutung des Zander für das kommerzielle Aquafarming, legt aber auch offen, dass der Zander immer noch eine Nischenmarktart ist.

Trotz der zunehmenden Bedeutung für die Aquakultur fehlte der Zuchtgemeinschaft bisher eine gut assemblierte und annotierte Genomsequenz, die genombasierte Studien über den Zander ermöglichen, um seine Eignung in der Aquakultur zu verbessern. Die Aufklärung des Genoms (vgl. Abb. 2) ist Voraussetzung, um die genomweite Erforschung von Zandern zu erleichtern. Sie ermöglicht genombasierte Züchtungsstudien, um phänotypische Merkmale mit genomischer Variation zu korrelieren. Letztlich wird so die Entwicklung molekularer Bioindikatoren für eine nachhaltige regionale Fischzucht in Deutschland erleichtert.

Nguinkal, J.A.; Brunner, R.M.; Verleih, M.; Rebl, A.; Ríos-Pérez, L.; Schäfer, N.; Hadlich, F.; Stüeken, M.; Wittenburg, D.; Goldammer, T. The First Highly Contiguous Genome Assembly of Pikeperch (Sander lucioperca), an Emerging Aquaculture Species in Europe. Genes 2019, 10, 708.
https://doi.org/10.3390/genes10090708

Die Forschungsarbeiten wurden im Rahmen von Campus bioFisch-MV durchgeführt und vom Europäischen Meeres- und Fischereifond (EMFF) sowie dem Ministerium für Landwirtschaft und Umwelt Mecklenburg-Vorpommern (grant: MV-II.1-RN-001) gefördert.

Foto FBN/Brunner: Julien Alban Nguinkal, der Erstautor der in der Fachzeitschrift Genes veröffentlichten FBN-Studie


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