Lohen meri-ikä selville genomitutkimuksella
Primmerin ryhmä tutki lohien perimää GWAS-menetelmällä eli genomilaajuisella assosiaatiotutkimuksella. Tähän saakka menetelmää on käytetty esimerkiksi monesta tekijästä aiheutuvien sairauksien kuten syövän geneettisten riskitekijöiden tutkimuksessa.
"Norjalaiset yhteistyökumppanimme kehittivät ensimmäisen riittävän kattavan SNP-sirun lohen genomille. Sirulla voidaan tutkia dna:n eroja yhden nukleotidin tarkkuudella. Ihmistutkimuksessa verrataan sairaan ja terveen ihmisen geenejä, tässä tutkimuksessa me vertailimme suurten ja pienten kalojen perimää", Primmer kertoo.
Dna eristettiin Tenon lohista eri aikoina kerätyistä suomuista, joista voidaan määrittää myös yksilön meri-ikä. Suomuaineisto avaa ikkunan maailman tuottoisimman lohijoen historiaan ja sen kalaston monimuotoisuuteen. Tutkimusta tehtiin yhteistyössä Riista- ja kalatalouden tutkimuslaitoksen kanssa.
Kolme geenialuetta tunnistettu
Tutkimuksessa löytyi kolme geenialuetta, jotka ovat yhteydessä meri-ikään. Geenialueet sijaitsevat lohen kromosomeissa 9, 12 ja 16, ja osa niistä on kytkeytynyt kasvua, lihasten kehitystä ja immuunitasapainoa sääteleviin geeneihin.
"Tulokset osoittavat, että geneettiset tekijät ovat vahvasti yhteydessä meri-ikään ja ehkä siten myös kasvuun, ympäristötekijöiden ohella. Jatkossa haluamme selvittää, miten vahvasti meri-ikä periytyy ja mikä on perimän, mikä ympäristön osuus", Primmer kuvailee.
Tutkimuksessa paljastui myös, että meri-iältään eri-ikäisten kalojen suhteellinen osuus vaihtelee Tenon päävirran populaatioiden välillä. Tulos viittaa siihen, että vaikka lohipopulaatiot elävät samalla alueella, ne eivät mahdollisesti lisäänny keskenään. Tutkijat käyttävät tilanteesta termiä sympatrinen populaatio.
"Tulos oli hyvin yllättävä. Vastaavaa ei ole aiemmin havaittu Tenolla eikä meidän tietojemme mukaan missään muissa Atlantin lohipopulaatioissa", Primmer toteaa.
Geenitutkimuksesta apua lohien suojeluun
Tietoa korkeaan meri-ikään vaikuttavista geenialueista voitaisiin käyttää myös valitsemalla niitä kantavia yksilöitä tuki-istutuksiin ja mahdollisesti palauttaa pitkä elinkierto jokiin, joista se on jo lähes hävinnyt.
Tutkimus julkaistiin arvostetussa Molecular Ecology -tiedelehdessä.
Teksti: Turun yliopiston tiedote
Kuvat: Craig Primmer, Hans-Petter Fjeld ja Wikimedia Commons
