CENIACUA está desarrollando camarones resistentes al WSSV en Colombia

La resistencia disminuye rápidamente si los camarones no se exponen sistemáticamente al virus.

CENIACUA ha desarrollado previamente poblaciones de camarón en la costa del Caribe para un rápido crecimiento y resistencia al virus del síndrome de Taura como parte de un programa de cría selectiva.

El síndrome de la mancha blanca es la más patógena de todas las enfermedades graves en la industria mundial del camarón. El virus de la mancha blanca (WSSV) se informó por primera vez en China en 1992, desde donde se propagó a todos los países asiáticos que cultivan camarón Penaeid. En 1995, se notificó WSSV en los Estados Unidos en camarones congelados importados de Asia. Para el año 2000, había aparecido una mancha blanca en la mayoría de los países productores de camarón de Estados Unidos, causando graves daños a los productores de camarón. En la costa del Pacífico de Colombia, la aparición de WSSV en Litopenaeus vannameis en 1999 causó casi el 100 por ciento de mortalidad en las granjas camaroneras.

Resistencia reproductiva

Como primer paso para combatir la enfermedad en Colombia, la Corporación Centro de Investigación de la Acuacultura de Colombia (Centro Colombiano de Investigaciones Acuícolas, CENIACUA) lanzó un programa de cría selectiva para desarrollar la resistencia al WSSV. La experiencia previa con líneas de crecimiento rápido resistentes al virus del síndrome de Taura (TSV) ha sugerido que este sería un enfoque prudente.

Las poblaciones originales se desarrollaron en la costa del Caribe para un programa de reproducción selectiva para resistencia al TSV y altas tasas de crecimiento. Se trató por vía oral a siete lotes de aproximadamente 70 familias cada uno con pienso que contenía WSSV.

La herencia de la resistencia al WSSV fue consistentemente tan baja que no pudo usarse de manera efectiva para obtener poblaciones resistentes a una tasa razonable. Además, hubo una asociación negativa entre la resistencia al WSSV y la tasa de crecimiento, lo que indica que un aumento en la resistencia está asociado con una disminución en la tasa de crecimiento. Para empeorar las cosas, se encontró que también existe una relación negativa entre la resistencia y la fertilidad, lo que conduciría a una rápida pérdida de resistencia, en igualdad de condiciones, cuando se multiplican las poblaciones en instalaciones libres de WSSV.

A diferencia del caso de TSV varios años antes, la supervivencia en la producción comercial fue extremadamente baja. Esto sugirió que los animales con niveles de resistencia potencialmente útiles eran extremadamente raros y la frecuencia de genes de resistencia que la confieren también era muy baja.

Gran presión de selección

En este contexto, CENIACUA desarrolló un grupo de masas basado en una presión de selección muy alta para sobrevivir en contenedores con una gran cantidad de animales. En la rama apenas pacífica de CENIACUA, se recolectaron muy pocos supervivientes y se mantuvieron en estanques comerciales infectados con WSSV, que a menudo albergaban 100.000 animales. Estas poblaciones se cultivaron en tanques de reproducción, donde crecieron muy lentamente hasta alcanzar el tamaño adulto.

Cuando finalmente se convirtieron en adultos, su rendimiento reproductivo era deficiente. Para mejorar la reproducción, las hembras sometidas a ablación y maduras fueron inseminadas artificialmente con uno o dos espermatóforos. Cada lote de progenie producido por los supervivientes se infectó con WSSV en el paso PL40. La mortalidad fue alta, lo que proporcionó una presión de selección de al menos 1: 10,000.

Los supervivientes de cada lote se criaron hasta el tamaño de un criadero para producir la próxima generación. Después de que se produjeran cinco generaciones de este esquema, se observó un aumento en la supervivencia final en presencia de WSSV.

Investigación reproductiva

En varios estudios, los autores compararon el rendimiento de cepas seleccionadas con cepas no seleccionadas para demostrar la eficiencia de reproducción. Las líneas susceptibles y resistentes se mantuvieron separadas en un ensayo estándar. Otro estudio presentó una población mixta de animales susceptibles y resistentes.

El primer estudio se realizó en el Laboratorio de Patología Acuícola de la Universidad de Arizona. Los camarones jóvenes que pesaban entre 1 y 2 g se mantuvieron en recipientes separados y se infectaron con WSSV en el alimento. Tres tanques mantuvieron la línea 1 de CENIACUA (CNK1) y tres tanques mantuvieron la línea 2 de CENIACUA (CNK2). Se utilizaron tres tanques para el grupo de control, camarones de una línea Kona libre de patógenos específicos (SPF), mientras que se usaron tres tanques adicionales como control negativo, con un tanque en cada grupo.

Todas las poblaciones de control en disputa murieron después de seis días. Ninguno de los animales no disputados murió en los contenedores de control. En marcado contraste con las líneas SPF, la supervivencia de la línea seleccionada después de 17 días fue del 36 por ciento para CNK1 y del 47 por ciento para CNK2 (Figura 1).

Figura 1: Supervivencia acumulada de tres poblaciones de LitSSenaeus vannamei infectadas con WSSV (P <0,001).

El desafío de la convivencia

Con base en estos resultados, ¿cómo funcionarían las existencias de CNK mezcladas con las poblaciones susceptibles que es probable que surjan en la agricultura comercial? La prueba de coexistencia se realizó en el laboratorio experimental de bioensayos del CENIACUA. Las mismas líneas CNK1 y CNK2 se mezclaron con una cepa High Health (HH) que nunca se había seleccionado para la resistencia al WSSV. Las tres filas se marcaron de manera diferente con elastómeros fluorescentes y luego se colocaron en dos tanques idénticos como poblaciones mixtas. Allí, fueron probados con una sola ración de carne picada infectada con WSSV a una tasa del 5 por ciento del peso corporal. Como control negativo, se erigió un tanque que contenía una población mixta no infectada.

La supervivencia final en el grupo de HH no seleccionado fue del 2,5 por ciento el día 13 después de la infección. Al mismo tiempo, el 30.0 por ciento de los camarones CNK1 y el 39 por ciento de los camarones CNK2 estaban vivos. La supervivencia final de las líneas seleccionadas y no seleccionadas en los tanques no infectados fue del 100 por ciento (Figura 2).

Figura 2: Supervivencia acumulada en dos tanques de Litopenaeus vannamei infectados por WSSV (P <0,001).

Confirmación por patología

Según el Dr. Don Lightner, un prominente patólogo de camarones cultivados y aletas en el Departamento de Ciencias Veterinarias y Microbiología de la Universidad de Arizona, los desafíos de WSSV en la Universidad de Arizona generalmente causan casi el 100 por ciento de mortalidad. La supervivencia de las líneas seleccionadas de CENIACUA fue mucho más alta que en las otras pruebas y mucho más alta que la de las líneas no seleccionadas, todas las cuales murieron.

Los camarones que sobrevivieron en ambos estudios se analizaron mediante reacción en cadena de la polimerasa (PCR) e histología. Todos los animales moribundos analizados tenían cuerpos de inclusión basófilos intrínsecos típicos de WSS. Los pleópodos de camarones muertos también fueron positivos para WSSV. Por el contrario, los supervivientes no mostraron cuerpos de inclusión o resultados positivos por PCR. Esto mostró que los animales eran resistentes a la infección por WSSV y no que sobrevivieran a la infección.

La supervivencia final de las líneas resistentes al WSSV fue similar en ambos estudios: 41 por ciento y 34,7 por ciento. Durante la coexistencia de camarones resistentes y susceptibles en la misma unidad experimental, es probable que la carga viral de WSSV sea más alta que en tanques con líneas resistentes solamente, ya que los camarones susceptibles son mejores huéspedes del virus. Además, agregan un inóculo a los tanques cuando mueren. En la situación comercial real, este escenario es más probable, ya que solo una fracción de la población es genéticamente resistente al patógeno de la enfermedad, en este caso WSSV. Sin embargo, incluso en estas condiciones, las tasas de supervivencia fueron similares a las de los tanques individuales.

Perspectivas

Este trabajo confirmó que el programa de reproducción colombiano ha producido poblaciones de camarón que son mucho más resistentes al WSSV que las poblaciones no seleccionadas para el WSSV. Sigue habiendo dificultades en cuanto a si es posible mantener la resistencia al WSSV sin que los camarones estén en contacto constante con el WSSV.

Los autores sugieren que debido a la baja frecuencia reproductiva de animales resistentes y al hecho de que aún no ha sido posible producir poblaciones 100% resistentes, la resistencia de camarones seleccionados disminuye rápidamente si no son tratados sistemáticamente con WSSV. Esto hace que sea muy poco probable que sea posible producir poblaciones que estén libres de patógenos específicos y resistentes a patógenos específicos.

(Nota del editor: este artículo se publicó originalmente en la edición de noviembre / diciembre de 2014 de ).

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