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  • Programas de melhoramento gentico na piscicultura

    ISSN 2318-1400Julho / 2018

    DOCUMENTOS37

  • Empresa Brasileira de Pesquisa AgropecuriaEmbrapa Pesca e Aquicultura

    Ministrio da Agricultura, Pecuria e Abastecimento

    Embrapa Pesca e AquiculturaPalmas, TO

    2018

    Programas de melhoramento gentico na piscicultura

    Gisele Ferreira da SilvaLuciana Shiotsuki

    Rodrigo de Almeida TeixeiraLaila Talarico Dias

    Luciana Cristine Vasques VillelaLuiz Eduardo Lima de Freitas

    Luciana Nakaghi Ganeco KirschnikEduardo Sousa Varela

    DOCUMENTOS 37

    ISSN 2318-140007/2018

  • Exemplares desta publicao podem ser adquiridos na:

    Embrapa Pesca e AquiculturaAvenida NS 10, Loteamento gua Fria,

    Palmas, TO Caixa Postal n 90, CEP 77008-900,Palmas, TO

    Fone: (63) 3229-7800Fax: (63) 3229-7800

    www.embrapa.brwww.embrapa.br/fale-conosco/sac

    Todos os direitos reservados.A reproduo no autorizada desta publicao, no todo ou em parte,

    constitui violao dos direitos autorais (Lei n 9.610).Dados Internacionais de Catalogao na Publicao (CIP)

    Nome da unidade catalogadora

    Embrapa, 2018

    Programas de melhoramento gentico na piscicultura / autores, Gisele Ferreira da Silva [et al.]. Palmas, TO: Embrapa Pesca e Aquicultura, 2018.

    58 p. (Documentos / Embrapa Pesca e Aquicultura, ISSN 2318-1400 ; 37).

    1. Gentica. 2. Aquicultura. 3. Peixe. I. Silva, Gisele Ferreira da. II. Shiotsuki, Lu-ciana. III. Teixeira, Rodrigo de Almeida . IV. Dias, Laila Talarico. V. Villela, Luciana Cristine Vasques. VI. Freitas, Luiz Eduardo Lima de. VII. Kirschnik, Luciana Nakaghi Ganeco. VIII. Varela, Eduardo Sousa. IX. Embrapa Pesca e Aquicultura. X. Srie.

    CDD 664.942

    Comit Local de Publicaes da Unidade Responsvel

    PresidenteEric Arthur Bastos Routledge

    Secretrio-ExecutivoErnandes Barboza Belchior

    MembrosJefferson Christofoletti, Leonardo Simes de Barros Moreno, Lucas Simon Torati, Luciana Cristine Vasques Villela, Luciana Nakaghi Ganeco, Rodrigo Estevam Munhoz de Almeida e Rodrigo Veras da Costa.

    Superviso editorialEmbrapa Pesca e Aquicultura

    Reviso de textoEmbrapa Pesca e Aquicultura

    Normalizao bibliogrficaEmbrapa Pesca e Aquicultura

    Tratamento das ilustraesJefferson Christofoletti

    Projeto grfico da coleoCarlos Eduardo Felice Barbeiro

    Editorao eletrnicaJefferson Christofoletti

    Foto da capaMolestie pellentesque

    1 edioVerso eletrnica (2018)

  • Autores

    Gisele Ferreira da SilvaZootecnista, mestranda do Programa de Ps-Graduao em Zootecnia, Universidade Federal do Paran, Paran/PR.

    Luciana ShiotsukiZootecnista, Doutora em Gentica e Melhoramento Animal, Pesquisadora da Embrapa Pesca e Aquicultura, Palmas/TO.

    Rodrigo de Almeida TeixeiraZootecnista, Doutor em Zootecnia, Professor adjunto da Universidade Federal do Paran, Paran/PR.

    Laila Talarico DiasZootecnista, Doutora em Produo Animal, Professora associa-da da Universidade Federal do Paran, Paran/PR.

    Luciana Cristine Vasques VillelaZootecnista, Doutora em Cincia Animal, Pesquisadora da Embrapa Pesca e Aquicultura, Palmas/TO.

    Luiz Eduardo Lima de FreitasEngenheiro de Pesca, Doutor em Aquicultura, Pesquisador da Embrapa Pesca e Aquicultura, Palmas/TO.

  • Luciana Nakaghi Ganeco KirschnikZootecnista, Doutora em Aquicultura, Pesquisadora da Embrapa Pesca e Aquicultura, Palmas/TO.

    Eduardo Sousa VarelaBilogo, Doutor em Gentica e Biologia Molecular, Pesquisador da Embrapa Pesca e Aquicultura, Palmas/TO.

  • Apresentao

    A aquicultura uma das atividades de produo animal que mais cresce no mundo, embora sejam poucos os animais aquticos que passaram por um processo de melhoramento gentico ou domesticao. A execuo de pro-gramas de melhoramento gentico em animais terrestres e plantas, aps anos de seleo, resultaram em grande contribuio para o aumento da pro-duo, e consequentemente, a viabilidade econmica na atividade.

    Este contraste deixa claro o enorme potencial para melhorar a produtividade aqucola atravs da aplicao de programas de melhoramento gentico e aproveitar a ampla diversidade gentica presente em muitas populaes de peixes e outros organismos aquticos selvagens que apresentam potencial zootcnico. A escassez de programas de melhoramento gentico em peixes deve-se a falta de conhecimento do ciclo reprodutivo das espcies, sobretudo em cativeiro, e principalmente, pela deteriorao do material gentico pelo acmulo da endogamia, em funo da utilizao de poucos reprodutores por gerao. Esse um problema em todas as espcies com alta fertilidade.

    Nesta Srie Documentos apresenta-se os principais mtodos de seleo uti-lizados na aquicultura, ponderando-se vantagens e desvantagens. Tambm foram caracterizados os casos de sucesso de programas de melhoramento gentico na piscicultura para diferentes espcies, no mundo e no Brasil a fim de subsidiar novos projetos de pesquisa voltados a melhoramento gentico de peixes nativos, ainda escassos no Brasil.

    Eric Arthur Bastos RoutledgeChefe de Pesquisa e Desenvolvimento

  • Sumrio

    Introduo ......................................................................................................9

    Domesticao de espcies aqucolas .........................................................10

    Seleo natural e artificial ....................................................................... 11

    Mtodos de seleo utilizados na piscicultura ............................................12

    Seleo individual ou massal .................................................................13

    Seleo de famlia (entre famlias) ..........................................................14

    Seleo dentro de famlia ........................................................................16

    Seleo combinada .................................................................................16

    Seleo pelo pedigree .............................................................................17

    Teste de prognie ....................................................................................17

    ndice de seleo ....................................................................................17

    Programas de melhoramento gentico na piscicultura ...............................18

    Elementos de um programa de melhoramento gentico ........................19

    Descrio do(s) sistema(s) de produo............................................20

    Escolha da espcie, variedades e sistemas de cruzamento..............20

    Formulao do objetivo de seleo....................................................21

  • Definio dos critrios de seleo......................................................22

    Delineamento do sistema de avaliao gentica ...............................22

    Seleo dos animais e definio do sistema de acasalamento .........23

    Delineamento do sistema para multiplicao da populao melhorada ..........................................................................................23

    Programas de melhoramento gentico na piscicultura: Casos de sucesso .....................................................................................................24

    Programas de melhoramento do Salmo do Atlntico (Salmo salar) ......25

    Programas de melhoramento da Carpa Comum (Cyprinus carpio) ........28

    Programas de melhoramento da Tilpia do Nilo (Oreochromis niloticus) 31

    Programas de melhoramento de peixes nativos no Brasil ......................34

    Mapeamento de QLTS e seleo genmica na aquicultura .......................36

    Aplicaes das tecnologias de mapeamento de QTLs e seleo genmica na aquicultural ........................................................................40

    A utilizao de hbridos na piscicultura .......................................................41

    Hbridos interespecficos de peixes nativos ............................................42

    Impactos da produo de hbridos ..........................................................45

    Consideraes finais ...................................................................................47

    Referncias ..................................................................................................49

  • 9

    Introduo

    A Organizao das Naes Unidas para a Alimentao e a Agricultura (Food and Agriculture Organization of the United Nations - FAO) destaca que a aqui-cultura e a pesca so os setores de produo de alimentos que mais cres-cem no mundo, atingindo 167,2 milhes de toneladas em 2016. Toda essa produo destina-se a crescente demanda mundial por protena animal. Para garantir o aumento eficiente da produo de pescado, assim como, o atendi-mento das demandas quanto a protena animal, tem-se utilizado animais ge-neticamente superiores, selecionados pelos seus desempenhos zootcnicos, impactando diretamente na eficincia de produo do animal, por exemplo, animais com maior convergncia alimentar, mais precoces, que atingem o peso de abate mais cedo. No mundo, h programas consolidados na piscicul-tura, como os das espcies Salmo do Atlntico (Salmo salar) na Noruega, Cyprinis carpio na Hungria e Oreochromis niloticus nas Filipinas.

    No Brasil, a piscicultura tem acompanhado o crescimento mundial. Entre os anos de 2004 a 2014, o pas teve um crescimento anual mdio de 8% (Kubitza, 2015), e atingiu um valor de produo de R$ 3,27 bilhes (IBGE, 2016). Entre as espcies de peixes mais produzidas no Brasil, a tilpia do nilo (Oreochromis niloticus) e o tambaqui (Colossoma macropomum) represen-tam mais de 70% da produo da piscicultura continental brasileira (IBGE, 2016). Por outro lado, poucos p