Erbgut des Afrikanischen Raubwelses entschlüsselt

Forscher des Instituts für Nutztierbiologie (FBN) in Dummerstorf haben mit internationalen Partnern das Genom des Afrikanischen Raubwelses (Clarias gariepinus) entschlüsselt. Die Studie stellt einen Meilenstein für die genetische Forschung an dem Tier dar.

Der Afrikanische Raubwels ist eine der wichtigen Arten in der weltweiten Fischproduktion. Aufgrund seiner schnellen Wachstumsrate und seiner Anpassungsfähigkeit an verschiedene Umweltbedingungen sowie seiner Resistenz gegen Krankheiten wegen ist er in der Aquakultur weit verbreitet. Trotz seiner Bedeutung war das Genom dieser Art bisher nur teilweise entschlüsselt. Mit Hilfe modernster Sequenziertechnologien ist es nun gelungen, das Erbgut im Detail zu entschlüsseln und vollständig zu analysieren.

In der in der Fachzeitschrift Scientific Data veröffentlichten Studie wurde eine haplotypaufgelöste, nahezu vollständige (T2T, „Telomere-to-Telomere“) Genomassemblierung durchgeführt, welche das Genom zu 99,96% darstellt. Dies ermöglicht es, die ererbten elterlichen Chromosomen unabhängig voneinander zu betrachten, was besonders wichtig für das Verständnis der genetischen Vielfalt ist. Das Genom des Afrikanischen Raubwelses umfasst etwa 969,62 Millionen Basenpaare und sein diploider Chromosomensatz besteht aus 56 Chromosomen.

Genomprojekt stärkt Welszucht in Mecklenburg-Vorpommern

„Die Genomentschlüsselung ermöglicht uns nicht nur die Züchtung und Haltung des Afrikani-schen Raubwelses in der Aquakulturweiter zu verbessern, sondern liefert auch wertvolle Ein-blicke in die Evolutionsbiologie von Fischen“, so Prof. Dr. Tom Goldammer, Leiter der Arbeits-gruppe Fischgenetik am FBN. „Mit unserer Forschung haben wir einen großen Schritt zur weiteren Erforschung dieser faszinierenden Spezies gemacht. Die Daten sind ein wertvolles Werkzeug für zukünftige Studien und werden der wissenschaftlichen Gemeinschaft weltweit zur Verfügung gestellt“, so Goldammer weiter.

Der Afrikanische Raubwels ist besonders anpassungsfähig und hat neben der Kiemenatmung auch die Fähigkeit entwickelt, Sauerstoff aus der Luft zu nutzen. Die 50 Gene, die diesen Mechanismus steuern, sind nun identifiziert, was die Evolutionsforschung weiter voranbringen kann und spannende Forschungsansätze zu dieser physiologischen Besonderheit ermöglicht. Nach dem Referenzgenom für den Zander (Nguinkal et al., Genes (Basel) 10, 2019) hat das FBN mit dem Afrikanischen Wels jetzt für eine weitere wirtschaftlich relevante Aquakulturfischart die Grundvoraussetzung für moderne Zuchtansätze dieser Art geschaffen.

In Deutschland produziert beispielsweise die Nutrition & Food GmbH in Mecklenburg-Vorpommern jährlich rund 500 Tonnen dieser Fischart für Großküchen, Krankenhäuser, Schulen und Restaurants. Die gewonnenen Erkenntnisse werden zukünftig dazu beitragen, das Tierwohl in der Fischhaltung des Afrikanischen Welses zu verbessern und Emissionen in der Produktion zu reduzieren.