Protocol F - Induction of triploidy by cold shock [Pratical guide of protocols: chromosome set manipulation]

Polyploidy is a term that describes the presence of more than two homologous sets of chromosomes in an organism or cell. Polyploids are not considered genetically modified forms. Particularly triploidy, the most common form of polyploidy, refers to those organisms or cells containing three sets of homologous chromosomes. In some invertebrates and vertebrates, including reptilians, amphibians and teleosts, triploidy can be easily induced in the laboratory resulting in viable individuals. In fish, the inhibition of the second meiotic division of the egg, shortly after fertilization, is effectively achieved by shock treatments of the eggs. These treatments are based on pressure, thermal or chemical shocks. Consequently, cell division of the egg is interrupted, thus inducing the production of a triploid fish (3n) that has two sets of chromosomes of maternal origin (2n) and a set of chromosomes of paternal origin (1n). Because triploidy is a method to produce sterile fish, it has been considered as a potential solution for the rearing improvement of fish farming species. Due to this sterile condition, growth perfomances in triploids may result better than those of diploids. Nevertheless, it should be noted that this statement cannot be genaralized for all fish species. Protocols for the induction of triploidy have been described for several species of interest in aquaculture. An optimized protocol for the induction of triploidy in the sea bass based on cold shock of the eggs is presented and discussed in the present Protocol. The contribution of each cold treatment variable to triploidy percentage and survival is discussed. Finally, the effect of triploidy on the gonadal development of triploid male and female sea bass is presented.

La polyploïdie est un terme qui décrit la présence de plus de deux jeux de chromosomes homologues dans un organisme ou une cellule. Les polyploïdes ne sont pas considérés comme génétiquement modifiés. La forme la plus commune de la polyploïdie, la triploïdie, se réfère à des organismes ou des cellules contenant trois jeux de chromosomes homologues. Chez certains vertébrés et invertébrés, y compris les reptiles, les amphibiens et les téléostéens, la triploïdie peut facilement être induite en laboratoire. Chez les poissons, l'inhibition de la deuxième division méiotique de l'oeuf, peu de temps après la fécondation, est obtenue par des traitements de choc (pression, thermique ou encore chimique). Ainsi est induite la production de poissons triploïdes (3n), composés de deux jeux de chromosomes d'origine maternelle (2n) et d'un ensemble de chromosomes d'origine paternelle (1n). Ces poissons sont généralement stériles génétiquement. En raison de cet état stérile, les performances de croissance chez les triploïdes peuvent être meilleures que chez les diploïdes. En ce sens, la triploïdie est considérée comme une solution potentielle pour l'amélioration de l'élevage de poissons élevage. Néanmoins, il convient de noter que cette méthode ne peut être généralisée pour toutes les espèces de poissons. Les protocoles d'induction de la triploïdie ont été décrits pour plusieurs espèces d'intérêt pour l'aquaculture. Ici, on présente un protocole optimisé pour l'induction de la triploïdie chez le bar basé sur un choc de température (le froid) sur des oeufs de bar. La contribution de chaque variable du traitement par le froid sur le pourcentage de triploïdie et leur survie est discutée ainsi que l'effet de la triploïdie sur le développement des gonades mâles et femelles de bar triploïdes.

Mots-clés    

BAR, METHODE, PERFORMANCE ANIMALE, POISSON (ANIMAL), POLYPLOIDIE, POLYPLOIDIE PROVOQUEE, PROTOCOLE, TRIPLOIDIE

Citer cet article    

Protocol F - Induction of triploidy by cold shock [Pratical guide of protocols: chromosome set manipulation]. In : Felip A. (ed.), Carrillo M. (ed.), Herráez M.P. (ed.), Zanuy S. (ed.), Basurco B. (ed.). Advances in fish reproduction and their application to broodstock management: a pratical manual for sea bass. Zaragoza : CIHEAM / CSIC-IATS, 2009. p. 43-48. (Options Méditerranéennes : Série B. Etudes et Recherches; n. 63). http://om.ciheam.org/om/pdf/b63/00800912.pdf