Introduksjon
Å benytte naturlig variasjon for resistens mot lakselus hos Atlanterhavslaks har blitt foreslått som en effektiv strategi for å redusere lusepåslaget i oppdrettslaks. De biologiske mekanismene for resistens er imidlertid lite kjent og en bedre forståelse for disse er nødvendig for videre arbeid med problematikken. I denne studien vil vi derfor undersøke respons på lakselusinfeksjon hos to genomisk selekterte linjer av Atlanterhavslaks. De to linjene representerer begge ender av et resistensspektrum, der den ene linjen har høy resistens og den andre har lav resistens (heretter henholdsvis referert til som HR- og LR-gruppen).
Metode
Begge linjene av Atlanterhavslaks ble infisert av lakselus under kontrollerte forhold i et storskala common-garden eksperiment. Lus ble telt og samlet ved ulike tidspunkter i løpet av eksperimentet. Vi karakteriserte vertens infeksjonsrespons ved å sammenlikne genuttrykk i hud og hodenyre hos begge fiskelinjene ved bruk av RNA-sekvensering. Vi undersøkte i tillegg endringer i gen-metylering (ved bruk av reduced representation bilsufite sekvensering) i øvre del av nyre og hvordan disse relaterte til genuttrykket i nyrevevet.
ResultaterVi fant generelt et signifikant lavere antall lus på fisk i HR-gruppen. Forskjellen mellom gruppene var signifikante allerede første dag etter infeksjon. Vi identifiserte gener som hadde et signifikant ulikt uttrykksmønster ved å sammenlikne genuttrykket fra HR-gruppen og LR-gruppen. Genene hadde et konsistent uttrykksmønster, der kun et fåtall viste mindre endringer i løpet av infeksjonstiden. Vi så også at genreguleringen i hodenyre og i hud var lik. De to lakselinjene viste signifikante forskjeller i DNA-metylering seg imellom. Ved å sammenlikne metyleringsmønsteret med genuttrykket kunne vi identifisere et utvalg av gener i begge gruppene der ulikt metyleringsmønster forårsaket forskjeller i genuttrykk.
Konklusjon
I denne studien er det vist at genomisk seleksjon er en effektiv metode for å velge ut to linjer med ulike resistens mot lakselus. Studien tyder også på at resistens styres av svært like gengrupper i hud og hodenyre, som også er delvis epigenetisk (gjenom gen-metylering) regulert.