El estudio del gen Dmrt1 permite un gran avance en el cultivo monosexo de la corvina japonesa

China 19/12/2017 - Investigadores de la Universidad di Jimei, in China, han hecho público en la revista Aquaculture un estudio sobre la determinación sexual de la especie marina corvina japonesa (Larimichthys crocea), un teleósteos de gran importancia comercial para el sector acuícola chino, pertenece a la familia de los esciénidos, la misma familia a la que pertenece la corvina Mediterránea (Argyrosumus regius).  

Esta especie objeto del estudio, L. crocea, se caracteriza por un tener un dimorfismo sexual relacionado con el crecimiento, lo que hace que las hembras adultas sean más grandes que los machos de la misma edad.

Otra característica importante de la corvina japonesa está en el mecanismo que determina el sexo, basado en un sistema XX/XY, siendo machos los individuos con cromosomas sexuales XY.

Al ser el crecimiento más rápido en las hembras, gran parte de la producción científica en el ámbito de la reproducción de esta especie se orienta hacia la puesta a punto de los cultivos monosexo, y en la búsqueda de marcadores sexuales para poder distinguir eficazmente el sexo de los individuos jóvenes cuyo dimorfismo sexual todavía no es evidente.

Los autores de este novedoso estudio, se enfocaron en el estudio del Dmrt1, un gen presente tanto en el cromosoma X como en el cromosoma Y de esta especie, y notoriamente implicado en la determinación del sexo en muchos invertebrados.

La investigación demostró una diferencia de longitud entre el gen Dmrt1 presente en el cromosoma X de la corvina japonesa y su homólogo, presente en el cromosoma Y, siendo en este último caso el gen Dmrt1 más corto de 15 pares de bases, presentando lo que en Biología Molecular se conoce como una deleción. 

La importancia del descubrimiento reside en la posibilidad de poder establecer una herramienta molecular, por la que, con un sencillo análisis genético (PCR), se puede discernir entre machos y hembras en las fases tempranas del cultivo.

Esta herramienta tiene un enorme potencial para la optimización de la reproducción de la especie en cautividad y la gestión del criadero si se enmarca en el ámbito de la puesta a punto del cultivo monosexo que, como previamente se ha mencionado, es de gran importancia comercial en el caso de la corvina japonesa.

La biotecnología que está en la base del establecimiento de este tipo de cultivo, se articula en dos fases. La primera, está en la obtención y manipulación en pequeña escala de puestas cuyos embriones no heredan el material genético del padre, por lo que los individuos terminan siendo todos hembras, con cromosomas sexuales XX. La segunda, consiste en la masculinización de estas hembras para obtener neomachos, individuos de sexo masculino cuyos cromosomas sexuales siguen siendo XX.

Los neomachos (XX) son especialmente importantes puesto que su introducción en los estocks de reproductores conlleva que la progenie solo puede heredar cromosomas sexuales de tipo X, por los que todos los individuos que nacerán serán hembras.

La importancia de la herramienta molecular desarrollada en este estudio reside en la posibilidad de poder identificar los machos procedentes de las puestas a gran escala procedentes del criadero, cuyos cromosomas sexuales son XY y excluirlos de los programas de reproducción para garantizar que estos no contaminen genéticamente las puestas, con el objetivo final de no generar progenie de sexo masculino.

Los autores del estudio han probado la fiabilidad del Dmrt1 como marcador sexual en la corvina japonesa analizando 800 peces, fallando solo en 13 casos.

Los autores atribuyen estos fallos a factores de distinta naturaleza, ambientales o sociales, que, como es ampliamente conocido en peces, pueden influir en el sexo de los peces. Estos resultados demuestran que estos factores son de menor importancia en la corvina japonesa, cuyo sexo, como se ha demostrado también en estudios anteriores, se basa naturalmente en un sistema de cromosomas sexuales XX para las hembras e XY para los machos.


Referencia:
Aiqiang Lin, Shijun Xiao, Shuangbin Xu, Kun Ye, Xiaoyu Lin, Sha Sun, Zhiyong Wang, Identification of a male-specific DNA marker in the large yellow croaker (Larimichthys crocea), In Aquaculture, Volume 480, 2017, Pages 116-122, ISSN 0044-8486.
https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2017.08.009