Aplicaciones de códigos de barras de ADN en la acuicultura

El método permite una identificación de especies eficiente y estandarizada.

La secuencia del código de barras Barramundi sería CCTATACCTAATCTTCGGAGCATGAGCGGGCATGGTAGGC como se muestra en la entrada.

En los últimos años, se ha introducido un código de barras de ADN como sistema para la identificación biológica global de animales. El código de barras de ADN llegó a la vanguardia de la comunidad científica en 2003 cuando el Grupo de Investigación Paul Hebert de la Universidad de Guelph publicó un artículo titulado «Identificación biológica a través de códigos de barras de ADN». Hasta la fecha, investigadores de más de 30 países diferentes han participado en este proyecto internacional.

El objetivo de este esfuerzo internacional es crear una forma sencilla y rentable de identificar especies mediante la lectura del ADN de una muestra biológica en un área estandarizada. Esta técnica utiliza un marcador genético corto en un organismo para identificar la especie a la que pertenece la planta, animal, pez u hongo.

La codificación de barras de ADN puede ser un método práctico para identificar aproximadamente 10 millones de especies de vida eucariota en la Tierra. Tiene muchos beneficios para la investigación de la biología natural y la biodiversidad.

Código de barras de ADN en pescado

Las secuencias de códigos de barras de ADN son muy cortas para todo el genoma y se pueden obtener de forma razonablemente rápida y económica. La región mitocondrial de la subunidad 1 de la citocromo c oxidasa está aumentando como una región de código de barras estándar para los animales superiores.

La capacidad de los códigos de barras para identificar muestras de especímenes completos o parciales tiene un impacto significativo en la venta al por menor de pescado; manejo de peces, como monitoreo de capturas accesorias; pesquerías sostenibles; identificación de especies en peligro, amenazadas y protegidas; e intrusiones de peces, como la detección de cambios de distribución relacionados con el cambio climático. La tecnología puede identificar de forma única huevos y larvas, trozos de pescado, filetes de pescado y pescado procesado, además del pescado entero.

Se espera que los códigos de barras de ADN proporcionen datos extensos sobre ecología, extensión geográfica de las poblaciones de peces, criaderos y zonas de desove. Los estudios de códigos de barras podrían proporcionar información más detallada sobre los trofeos acuáticos, revelando qué especies están siendo presas de otras especies de peces o aves marinas. Esta información ecológica podría luego agregarse a los modelos y pueden proporcionarse nuevos datos para la gestión y el almacenamiento.

Las posibles aplicaciones forenses de los códigos de barras de ADN de peces incluyen el seguimiento de las cuotas de pesca y el control de las capturas accesorias de los mercados y productos pesqueros, el control del comercio de especies en peligro de extinción y la mejora de la trazabilidad de los productos pesqueros. La codificación de barras de ADN también podría usarse para detectar sustituciones de especies fraudulentas e identificar material animal o vegetal indeseable en alimentos procesados.

Referencia estandarizada

Una vez establecida, la biblioteca estandarizada de códigos de barras digitales proporciona una referencia inequívoca que pueden utilizar los no especialistas para facilitar la identificación de especies en todo el mundo y a lo largo de los siglos. La biblioteca permite identificar todas las especies, ricas, raras, locales o invasoras, mediante la evaluación de la biodiversidad a nivel local y global.

La compilación de la biblioteca de códigos de barras comenzará con millones de personas en museos, herbarios, zoológicos y huertos y fortalecerá los esfuerzos en curso para conservar la biodiversidad de la Tierra. Los códigos de barras vinculan la identificación biológica con los límites de la secuenciación del ADN, la miniaturización electrónica y el almacenamiento de datos electrónicos, que incluyen dispositivos portátiles de códigos de barras.

Desventajas

El sistema de codificación de barras de ADN se basa en tipos más grandes de divergencia de secuencia del gen I (COI) de la citocromo c oxidasa (Figura 1) que dentro de las especies. Sin embargo, la evolución de COI es mucho más lenta en plantas que en animales. Por lo tanto, estos grupos son un marcador más adecuado para su uso en el ADN de códigos de barras.

Figura 1: Genoma mitocondrial, objetivo de código de barras animal COI.

Se han propuesto genes de cloroplastos, como rbcl, como candidatos a códigos de barras para plantas. Ningún gen funciona para todos los taxones. Un enfoque de un solo gen es menos preciso que el uso de varios genes y puede dar lugar a errores inaceptables.

(Nota del editor: este artículo se publicó originalmente en la edición de marzo / abril de 2012 de ).

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