Un equipo liderado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones
Científicas (CSIC) ha logrado secuenciar el genoma de la dorada, una especie piscícola
de gran importancia económica, cultivada en todo el Mediterráneo con una producción
de más de 200.000 toneladas anuales. Este logro, publicado en la revista Frontiers in
Marine Science, puede servir para mejorar la calidad de la especie mediante la selección
genética y lograr así una producción más sostenible.
Una de las claves del éxito del cultivo de la dorada radica en su naturaleza hermafrodita,
con una reversión macho-hembra a partir del segundo año de vida, junto con su capacidad de adaptación a cambios de salinidad, temperatura, disponibilidad de oxígeno
y composición del alimento.
Con el fin de conocer la base genética de esta gran plasticidad, investigadores de los
Grupos de Nutrigenómica y de Patología de Peces del Instituto de Acuicultura Torre de
la Sal del CSIC (IATS-CSIC) han liderado a lo largo de cuatro años un trabajo de
secuenciación del genoma de esta especie, en colaboración con la empresa Biotechvana
S. L. y el Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona.
La estrategia de secuenciación masiva y de ensamblaje ha permitido obtener la versión
más completa hasta la fecha de la secuencia del genoma de esta especie. “Hemos
secuenciado y ensamblado más de 1.250 millones de pares de bases, de un total
estimado de 1.600 millones”, explica Jaume Pérez-Sánchez, profesor de investigación
del CSIC y líder del proyecto.
Se trata de un tamaño considerablemente mayor de lo encontrado en otras especies de
peces de interés en acuicultura, como la lubina y el rodaballo. Se han identificado más
de 55.000 genes que se expresan de forma activa, aunque lo más destacable es que más
de la mitad de ellos (el 55%) presentan múltiples copias, “muchas de ellas generadas por
elementos genéticos móviles”, según explica Carlos Llorens, responsable de
Biotechvana
“Gran parte de estas multiplicaciones no se corresponden con los sucesos evolutivos de
duplicación ya conocidos en peces, sino que son propias de esta especie y por tanto
recientes en términos evolutivos”, según comenta Toni Gabaldón, investigador del CRG.
Además, se ha comprobado que muchos de los genes duplicados están implicados en la
respuesta a cambios en el medio, como la respuesta inmunitaria o sensorial, así como
en la transposición genómica.
Por tanto, es de esperar que esta multiplicación de la maquinaria molecular mejore la
capacidad de domesticación y de adaptación de la especie en un contexto hostil o de
cambio global, “que requiere respuestas rápidas y apropiadas en sistemas de cultivo
intensivo con una alta carga de patógenos”, según comenta Ariadna Sitjà-Bobadilla,
Investigadora del grupo de Patología del IATS.
Ejemplos de la gran plasticidad fenotípica de la dorada
La dorada es un modelo excelente para comprender los procesos que producen la
expansión reciente del genoma en vertebrados superiores y las consecuencias que tiene
sobre la plasticidad fenotípica de la especie. Como prueba de ello, engordes llevados a
cabo en el IATS demuestran que el metabolismo de un carnívoro como el de la dorada
es tan dúctil como para producir doradas de un 1 kg con tan sólo 1,2 Kg de pienso,
usando dietas basadas en proteínas y aceites vegetales.
Los investigadores han puesto a disposición pública y de la comunidad científica un
visualizador del nuevo genoma de la dorada en su página web Nutrigroup IATS.
Jaume Pérez-Sánchez, Fernando Naya-Català, Beatriz Soriano, M. Carla Piazzon, Ahmed Hafez, Toni
Gabaldón, Carlos Llorens, Ariadna Sitjà-Bobadilla y Josep A. Calduch-Giner. Genome sequencing and
transcriptome analysis reveal recent species-specific gene duplications in the plastic gilthead sea bream
(Sparus aurata). Frontiers in Marine Science. DOI: https://doi.org/10.3389/fmars.2019.00760
