Βιοπληροφορική-Βάσεις δεδομένων με γενετικά στοιχεία από μελέτες ψαριών

Abstract

Fish is a prime source of nutrition and fishing activities are almost as old as the human kind. The current advancements in technology have led in industrial fishery and in overexploitation of many stocks, some of which are close to collapse. Protecting fish populations has become the primary aim of the fisheries policies of the developed world. New scientific tools based on molecular biology, should help to identify those populations under threat. Technological advances in molecular biology, have led to the development of a variety of genetic markers that can be used to address questions relevant to the management and conservation of fish species and populations. Many types of genetic markers exist such as nuclear markers (allozymes, random amplified polymorphic DNA - RAPDs, variable number of tandem repeat loci - VNTRs: minisatellite, microsatellite) and mitochondrial DNA markers (cytb, D-loop etc.). Some of the applications of genetic markers in fish biology are stock identification, mixed stock analysis, fate of cultured fish after stocking. One of the main applications of molecular markers related to conservation of commercially exploited fishes is to aid in the development of guidelines, enabling sustainable harvesting of populations. During the six months (July-January) of my traineeship, data for 13 new commercial species from 40 scientific papers were extracted and put into a single database, JRC’s FishTrace database. Furthermore, the existing data for 11 species from several scientific papers had been transferred from Fishgen to FishTrace. These data were collected with the application of four genetic techniques: RFLP, allozyme electrophoresis, sequencing and microsatellite.

Η ανάπτυξη της τεχνολογίας οδήγησε στη βιομηχανοποιημένη αλιεία και στην υπερεκμετάλλευση πολλών ειδών, μερικά από τα οποία βρίσκονται στα όρια της εξαφάνισης. Νέα επιστημονικά εργαλεία, βασισμένα στη γενετική και μοριακή βιολογία μπορούν να βοηθήσουν στην αναγνώριση των πληθυσμών που κινδυνεύουν. Σκοπός της παρούσας εργασίας ήταν η κάλυψη της ιστοσελίδας FishTrace με τις απαραίτητες γενετικές πληροφορίες από έγκυρες βιβλιογραφικές πηγές, καθώς και η μεταφορά των δεδομένων από τη Fishgen. Τα δεδομένα απαρτίζουν τέσσερις γενετικές μεθόδους: ανάλυση μικροδορυφορικού DNA (microsatellite analysis), ανάλυση πρωτοδιάταξης (seqencing analysis), ηλεκτοφορητική ανάλυση πρωτεϊνών (allozyme analysis), πολυμορφισμός μήκους περιοριστικών θραυσμάτων (Restriction Fragment Length Polymorphism - RFLP). Η παράθεσή τους έχει ως σκοπό την ακριβή επανάληψη των μεθόδων από τους επιστήμονες, για την τελική σύγκριση των αποτελεσμάτων τους με τα αρχικά δεδομένα. Τα 24 είδη ιχθύων για τα οποία παρατίθενται τα δεδομένα στην ιστοσελίδα, καλύπτουν ένα ευρύ φάσμα των ειδών που αλιεύονται εκτενώς και παρουσιάζουν μεγάλο εμπορικό ενδιαφέρον. Είναι στόχος των αρμόδιων αρχών το να βρίσκουν από πού έχουν αλιευθεί τα ψάρια που βρίσκονται στη αγορά. Τα δεδομένα αυτά μπορούν να βοηθήσουν τους επιστήμονες και τις αρμόδιες αρχές στη ταυτοποίηση των ειδών και τον διαχωρισμό των πληθυσμών, ώστε να προβούν στην πάταξη της παράνομης αλιείας και στην διατήρηση των ιχθυαποθεμάτων.