近亲繁殖与对虾养殖业病害:再评价与警示

热带对虾养殖业正面临着一场疾病危机,这种危机的部分原因可能是导致近亲繁殖的管理措施与近亲繁殖对疾病和其他胁迫的易感性之间的相互作用。回顾和重新分析的数据表明,近亲繁殖和压力之间的相互作用在虾中异常强烈。

当亲鱼群遇到瓶颈或长期太小时,它们会积累近亲繁殖并失去遗传多样性(“遗传侵蚀”)。其机制很简单:在小种群中,生物近亲之间的偶然、随机交配。然而,本报告的主要重点是一个非常不同的基因侵蚀原因,它既不是偶然的,也不是随机的,也与种群规模无关:基因锁。

基因锁定是一种导致在农场一级近亲繁殖的做法,当大型、管理良好的孵化场生产的“锁定”后幼虫(PLs)被“复制孵化场”用作繁殖者时。在东南亚,锁复制种群管理非常普遍,而且可能会增加。通过数值模拟和分析基因在锁复制系统中的流动,揭示其各个阶段的遗传统计特征。

在任何非系谱对虾养殖系统中,无论是锁定、复制、管理良好还是其他方面,我们对累积近交的基于标记的估计相对较少。正如通常估计的那样,无论种群的真正系谱如何,累积近亲繁殖的期望值都是零。模拟结果表明,只要对遗传标记进行适当的分析,锁定的PLs可以与亲鱼群和养殖池塘中的PLs区分开来。估计在农场一级已经积累的近亲繁殖也是可行的。

强烈建议培养经证明不含特定病原体的库存(SPF库存),现在只有SPF库存可以合法进口到大多数司法管辖区。这些建议是适当的、有益的和必要的。但是,只要它们增加了专利的、高质量的SPF菌株的价值,这种规定也可能增加基因锁的使用和复制的可能性,从而在农场一级近亲繁殖。知识产权是科学经济创新的基础。育种家将继续保护他们的基因改良计划,特别是在司法制裁无效的地区,利用复制时产生近亲繁殖的基因锁。抗病菌株的知识产权价值将极高。

因此,目前认为近亲繁殖不重要的共识可能已经过时。近亲繁殖可能会放大疾病的严重程度,包括目前的主要威胁:WSSV、IHHNV和EMS(或AHPND)。监管目标应该是鼓励生物安全和基因进步,同时阻止复制和随之而来的近亲繁殖。

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