Специалисты Института гидробиологии Китайской академии наук разработали технологию, позволяющую сократить цикл воспроизводства белого амура с пяти лет до четырех месяцев. Исследование направлено на решение одной из ключевых проблем пресноводной аквакультуры – длительного периода полового созревания рыб, который ограничивает темпы селекции и генетического улучшения видов.
Белый амур остается критически важным ресурсом для мирового рыбоводства: ежегодный объем его производства превышает пять миллионов тонн. Традиционные методы выведения новых линий этого вида сопряжены с высокими временными затратами, так как каждое поколение достигает репродуктивного возраста лишь к пяти годам. Это замедляет работу над повышением устойчивости рыб к заболеваниям и адаптацией к изменениям климата.
Китайские биологи предложили использовать стратегию межвидового суррогатного воспроизводства. В основе метода лежит трансплантация стволовых клеток зародышевой линии, способных дифференцироваться в функциональные гаметы. Ученые выделили эти клетки у трехмесячных особей белого амура и пересадили их в организм рыбок данио-рерио. Последние созревают в течение трех месяцев, что делает их удобным биологическим инкубатором.
Эксперимент подтвердил, что клетки белого амура успешно адаптируются в организме суррогатного хозяина, подчиняясь его ускоренному циклу развития. В результате трансплантации была получена функциональная сперма белого амура, сохранившая все ключевые физиологические характеристики. Тесты показали, что такая сперма эффективно оплодотворяет икру, при этом полученное потомство состоит исключительно из самок. Для промышленного сектора это имеет прикладное значение, так как самки белого амура отличаются более высокими темпами роста по сравнению с самцами.
В перспективе авторы исследования намерены адаптировать технологию для получения женских половых клеток – ооцитов. Конечной целью ученых является создание автоматизированных комплексов по круглогодичному производству половых клеток различных видов рыб. Переход селекционной работы из прудовых хозяйств в лабораторные условия позволит существенно снизить потребность в производственных площадях и ресурсах.
Разработанный метод открывает новые возможности для обеспечения продовольственной безопасности. Возможность быстрого получения новых поколений рыб с заданными генетическими свойствами позволяет оперативно реагировать на рыночный спрос и экологические вызовы, делая аквакультуру более устойчивой и прогнозируемой отраслью.