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10 vigilancia tecnológica 2 o trimestre 2010 Durante el pasado mes de junio se han reunido dos relevantes foros relacionados con el sector acuícola a nivel europeo: entre los días 16 y 18 tuvo lugar en Dubrovnik (Croacia) la tercera conferencia Off-shore Mariculture y los miembros de la PlataformaTecnológica Europea de Acuicultura (EATIP en sus siglas en inglés), han celebrado su cuarto encuentro en Bruselas el día 23. Ambos eventos han congregado representantes de la industria y la comunidad científica, así como responsables de las administraciones nacionales y europea, en un debate acerca de las mejores estrategias para fomentar y garantizar la competitividad del sector, basándose en prácticas responsables. Durante la conferencia Off-shore Mariculture, el debate se desarrolló en torno al marco legal, las estrategias de gestión, la integración medioambiental y la potencial implantación de prácticas de acuicultura orgánica, así como aspectos tecnológicos relacionados con el desarrollo y aplicación de sistemas integrados y operaciones de control remoto o la mejora de tecnologías de contención para prevenir escapes, entre otros. La EATIP inició su actividad en 2007 con los objetivos de (1) establecer un estrecho vínculo entre la acuicultura y el consumidor, (2) asegurar el desarrollo de un sector acuícola sostenible y (3) consolidar el papel de la acuicultura en la sociedad. Durante la cuarta reunión plenaria de los participantes en esta iniciativa se analizaron los grandes retos a los que se enfrenta el sector a corto y medio plazo, condicionados a su vez por las modificaciones previstas en el marco legal y administrativo. En el plano tecnológico, se pusieron en común los últimos avances registrados y el calendario previsto de actividades en cada una de las áreas temáticas establecidas, a saber (1) calidad del producto, seguridad y salud de los consumidores, (2) tecnología y sistemas, (3) gestión del ciclo biológico, (4) producción sostenible de alimento, (5) integración con el medio ambiente, (6) gestión del conocimiento, (7) salud y bienestar animal y (8) socioeconomía y gestión. Para completar el programa, fueron presentados los proyectos puestos en marcha durante el primer semestre de 2010, contando con la participación de la Plataforma. Información adicional disponible en: http://www.offshoremariculture.com/ http://www.eatip.eu/ ACUICULTURA La acuicultura europea debate sobre su futuro SUMARIO En portada: “La mejora de las defensas y barreras naturales de protección en especies acuícolas” ........ 1 Nutrición, Biología, Fisiología y Patología ....................... 2 Ingeniería, Sistemas de Producción y Medio Ambiente ......................................................................................... 5 Biotecnología ................................................................................. 9

vigilancia tecnológica - mapama.gob.es · 3 laboga,Boops boops)odeespecies congranvolumendeproducciónen acuicultura(comoladorada,Sparus aurata).Encualquiercaso,lasdiferen-tesalternativasdebenseranalizadas

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10vigilanciatecnológica2o trimestre 2010

Durante el pasado mes de junio se han reunido dosrelevantes foros relacionados con el sector acuícola a niveleuropeo: entre los días 16 y 18 tuvo lugar en Dubrovnik(Croacia) la tercera conferencia Off-shore Mariculture ylos miembros de la PlataformaTecnológica Europea deAcuicultura (EATIP en sus siglas en inglés), han celebradosu cuarto encuentro en Bruselas el día 23.

Ambos eventos han congregado representantes de laindustria y la comunidad científica, así como responsablesde las administraciones nacionales y europea, en undebate acerca de las mejores estrategias para fomentary garantizar la competitividad del sector, basándose enprácticas responsables.

Durante la conferencia Off-shore Mariculture, el debatese desarrolló en torno al marco legal, las estrategias degestión, la integración medioambiental y la potencialimplantación de prácticas de acuicultura orgánica, así comoaspectos tecnológicos relacionados con el desarrollo yaplicación de sistemas integrados y operaciones de controlremoto o la mejora de tecnologías de contención paraprevenir escapes, entre otros.

La EATIP inició su actividad en 2007 con los objetivosde (1) establecer un estrecho vínculo entre la acuiculturay el consumidor, (2) asegurar el desarrollo de un sectoracuícola sostenible y (3) consolidar el papel de laacuicultura en la sociedad. Durante la cuarta reuniónplenaria de los participantes en esta iniciativa se analizaronlos grandes retos a los que se enfrenta el sector a corto ymedio plazo, condicionados a su vez por las modificacionesprevistas en el marco legal y administrativo. En el plano

tecnológico, se pusieron en común los últimos avancesregistrados y el calendario previsto de actividades en cadauna de las áreas temáticas establecidas, a saber (1) calidaddel producto, seguridad y salud de los consumidores, (2)tecnología y sistemas, (3) gestión del ciclo biológico, (4)producción sostenible de alimento, (5) integración con elmedio ambiente, (6) gestión del conocimiento, (7) saludy bienestar animal y (8) socioeconomía y gestión. Paracompletar el programa, fueron presentados los proyectospuestos en marcha durante el primer semestre de 2010,contando con la participación de la Plataforma.

Información adicional disponible en:

http://www.offshoremariculture.com/

http://www.eatip.eu/

ACUICULTURA

La acuicultura europea debate sobre su futuro

SUMARIOEn portada:“La mejora de las defensas y barrerasnaturales de protección en especies acuícolas” ........ 1

Nutrición, Biología, Fisiología y Patología ....................... 2

Ingeniería, Sistemas de Producción y MedioAmbiente......................................................................................... 5

Biotecnología ................................................................................. 9

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Nutrición, Biología, Fisiología y Patología

LI H

SONG J

BILTAP CO LTDKIM J

PRONOVA BIOPHARMANORGEAS

HUANG X

UNIVERSIDAD SEVILLA

FOSHAN HINAPHARMPHARM CO LTD

CN101664116

KR20100004177

KR100951177B

WO2010062189

CN101664107

WO2010061017

CN101658244

China

Korea

Korea

Estados Unidos

China

España

China

Premix of multifunctional feed additive e.g. used for promoting growthprawn, comprises buffet clam amino acid, active oligopeptide powder, activeGracilaria powder, metal salt type trace elements, Gracilaria powder, andvitamina.

Producing animal and vegetable fermented nutraceutical useful forimproving disease resistance, by mixing sesame leaves, fish powder, ricebran, black sugar and pyroligneous liquor with starfish, fermenting andextracting.

Floating device for ocean nursery, has elastic spring whose bottom and topends are respectively supported in bracket and stopper, where elasticspring surrounds guide rod to move guide rod along upward direction.

Composition for reducing tendency of animal to enter sexual maturation,reducing or preventing oxidative damage or oxidative stress in animal, andpromoting growth of non-human animal, comprises edible processed oil orfat mixture.

Feed flavoring agent used for modulating immunity and promoting growthof fish, prawn and shrimp, contains oligopeptide and amino acid hydrolyzateobtained from Paphia, sulfated polysaccharide from Gracilaria, and sodiumalginate.

Use of a composition comprising selenium for preparing a medicament fortreating and preventing toxic effects in fish exposed to microcystins.

Aquatic amino acid composition for preparing aquatic feed comprisesamino acid raw material and auxiliary capsule material.

SOLICITANTENO PATENTE PAÍS TÍTULO

PRESAS ALTERNATIVASPARA EL ENGORDE DELPULPO

El pulpo es una de las especies demayor interés en la actualidad parala acuicultura. Su rápido crecimiento,alta tasa de reproducción, alto conte-nido proteínico y gran aceptacióncomercial, hacen de su cultivo unagran oportunidad comercial.

Los científicos españoles comenza-ron las investigaciones sobre estemolusco en los años 90, consiguiendocerrar su ciclo vital con éxito en elaño 2002. Los dos grandes cuellosde botella a los que se enfrenta sucultivo a escala comercial son la faltade alimento artificial idóneo y la altamortalidad en la fase paralarval desu ciclo vital.

Un grupo formado por investiga-dores españoles y mejicanos, delCentro IFAPA y de la UNAM,respectivamente, ha testado losefectos de dos modos de alimenta-ción, a base de cangrejo de río,Procambarus clarki, y de merluza,Merlucius gayi, en el crecimiento ysupervivencia de juveniles y adultosde pulpo, frente a un control basadoen alimentación mediante calamar.

El crecimiento observado ha resulta-do ser superior con la alimentacióncontrol que con la primera alterna-tiva. Los porcentajes de ingestión dealimento entre calamar y cangrejode río fueron similares, sin embargola tasa de conversión resultó sersuperior en los pulpos alimentadoscon calamar, por encima de losalimentados con cangrejos. La

segunda alternativa, la merluza, haoriginado resultados equiparables alos producidos por la alimentacióncontrol.

A la luz de los resultados se concluyeque el cangrejo de río no es un buencandidato para la alimentación de lospulpos con fines comerciales, inclusoteniendo en cuenta el bajo precio deeste producto, debido a su baja tasade conversión. Sin embargo, laalimentación con pescado blanco,como la merluza, ha arrojadomejores resultados, por lo quepodría valorarse como una buenaalternativa en el futuro. Los investi-gadores participantes en este trabajoabogan por la búsqueda de otrasdietas alternativas, a base de descar-tes de pescado provenientes de laactividad extractiva (por ejemplo,

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la boga, Boops boops) o de especiescon gran volumen de producción enacuicultura (como la dorada, Sparusaurata). En cualquier caso, las diferen-tes alternativas deben ser analizadasa fin de conseguir una reducción enlos costes de producción de estaespecie emblemática.

CRECIMIENTO DE LAALMEJA JAPÓNICA CONSUPLEMENTO DEAZÚCARES

La almeja japónica (Ruditapesphilippinarum) es una de las especiesde bivalvos comerciales másfrecuente en los bancos marisquerosdel litoral español. Desde suintroducción, procedente de lascostas asiáticas, ha ido ganandopaulatinamente importanciacomercial debido a su rápidaexpansión.

Las almejas se alimentan de materiaorgánica disuelta o suspendida en lacolumna de agua, que en losprocesos de engorde en criadero sesuministra mediante un flujo de aguarico en microalgas cultivadas. Esteproceso de alimentación puederesultar laborioso y complicadodesde un punto de vista técnico,lo que se requieren otros sistemasde fácil uso que resulten efectivos ycon menores costes.

Un grupo de investigadores japone-ses de la Agencia de Investigaciónsobre Pesquerías de Hiroshimaha desarrollado una serie deexperimentos, a fin de comprobarel efecto de un suplemento a basede agua enriquecida con azúcaressobre juveniles de almeja japónica.Se utilizaron concentraciones deentre 10 y 100 mg l-1 de glucosa,testadas contra un suplementode otro polisacárido formado pormaltotriosa y el tradicional demicroalgas.

Los resultados obtenidos indicanque, los ejemplares adultos dealmeja japónica mantenidos durante24 horas en corrientes con unaconcentración de 100 mg l-1 deglucosa, han metabolizado unnúmero total superior de ácidosorgánicos con respecto a aquellosindividuos mantenidos en corrientessin glucosa. De esta manera secomprueba que el suplemento conotros polisacáridos de mayor pesomolecular no produce efectosaparentes en el crecimiento de losmoluscos. Esto sugiere que laabsorción directa de glucosa porparte de estos animales facilita suconversión gracias a la rutametabólica de la glucólisis y laconsiguiente generación de energíautilizada para el crecimiento.

Los investigadores concluyen que elsistema de enriquecimiento conazúcares podría ser un procedimientoexitoso e innovador, debido a lapromoción del crecimiento mediantela absorción de estos por la epider-mis del molusco, sustituyendo aotros modos de enriquecimiento,como el de suplemento medianteaminoácidos.

LA QUITINA EN LAALIMENTACIÓN DE LACOBIA: ¿PODRÍA SERALIMENTADA CONDESPERDICIOS DECRUSTÁCEOS?

La cobia (Rachycentrom canadum)es un pez de crecimiento ultra-rápido (de 4 a 6 kg en un año) quese está adquiriendo cada vez mayorrelevancia en el mercado europeo.La producción total anual se incre-menta año tras año mientras lascapturas se estabilizan.

Teniendo en cuenta el interéscomercial de esta especie y tratandode abordar una de las mayores

dificultades a las que se enfrenta laacuicultura en la actualidad, relacio-nada con la dependencia de la harinade pescado para elaboración depiensos, un grupo de investigaciónde la Universidad deTexas hadesarrollado un estudio con objetode averiguar la digestibilidad de laquitina, componente principal delexoesqueleto de los crustáceos.

Para ello se han diseñado una seriede experimentos con la finalidad dedetectar, en primer lugar, la presenciade enzimas quitinolíticas capaces delisar este compuesto en los juvenilesde cobia. En una primera fase seemplearon antibióticos para eliminartoda la posible flora presente en eltracto digestivo que pudiera afectara la quitina, ya que las enzimasquitinolíticas pueden tener origenbacteriológico o endógeno, propiodel pez. Posteriormente se midieronlos niveles de quitinasa y quitobiasa,y fueron comparados con el grupode control, que recibía una alimenta-ción idéntica sin antibióticos. Estasmedidas enzimáticas, que se llevarona cabo en los ciegos pilóricos, estó-mago y parte anterior del intestino,sólo resultaron positivas en elestómago.

Los resultados obtenidos indicanuna sustancial producción endógenade las enzimas con actividad sobrela quitina.También se observaronmetabolitos nutritivos derivados dela actividad enzimática.

En una segunda fase, se calculó ladigestibidad potencial de residuos degambas y procesados de cangrejos,suministrados en diferentes concen-traciones y testados frente a la dietatípica. Las conclusiones del estudioindican que la adición de residuosprovenientes de crustáceos en ladieta de la cobia puede constituiruna alternativa para lograr unareducción en el coste de producción

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del alimento, contribuyendo por otraparte a la sostenibilidad del cultivode esta especie, al permitir unareducción del aporte de harina depescado.

EFECTOS DELFOTOPERÍODO SOBRE ELCRECIMIENTO DEL ERIZOPARACENTROTUSLIVIDUS

El erizo de mar constituye unrecurso de reciente explotación ycreciente importancia comercial enEspaña. Conocer sus requerimientosen cuanto a condiciones de luzconstituye un paso crucial paraoptimizar los procesos de cultivo y,en último término, el desarrollo deesta actividad a nivel industrial.

Un grupo de investigadores irlande-ses de la Universidad de Cork hantrabajado en el estudio de dos regí-menes diferentes de luz y su efectosobre el crecimiento, tanto somáticocomo gonadal, del erizo marinoeuropeo, Paracentrotus lividus.

En el diseño experimental utilizado,se aplicaron dos tratamientos de luz,uno de los cuales consistió en elmantenimiento de los erizos en com-pleta oscuridad, mientras que en elotro se utilizó un fotoperíodo de 16horas de luz y 8 de oscuridad.Ambosfueron aplicados durante 6 meses.

El sistema de cultivo estuvocompuesto por cuatro cajaspreparadas comercialmente de lamarca UrchinPlatterTM Cageconteniendo cada una 24 individuos

de entre 19,5 y 23 mm de diámetro,alimentados a base del alga pardaLaminaria digitata.

Los resultados obtenidos mostraronun mayor crecimiento somático yuna intensidad de alimentaciónsuperior en condiciones de oscuri-dad, mientras que el crecimientogonadal fue similar con ambostratamientos. Por otra parte, losejemplares mantenidos bajo esterégimen presentaron un índicegonadal superior al registrado alinicio del experimento.

Los investigadores concluyen que lostratamientos con largos períodos deluz no son apropiados para eldesarrollo de esta especie, utilizandolos sistemas de cultivo seleccionadosen este estudio.

Nutrición, Biología, Fisiología y Patología

5

Ingeniería, Sistemas de Producción y Medio Ambiente

UNIV QUANZHOUNORMAL

UNIV CHINESEAGRICULTURIAL

LIU H

HAN J

SHANGHAI SHENFENGTECHNOLOGY CO LTD

CHEN J

STIFTUNGWEGENER INSTPOLAR & MEERSFORSC

TECNOSEA SRL

TECNOSEA SRL

VOON G GV

UNIV NATTAIWANOCEAN

KIM HKIMYLEE JTU BI IN CO LTD

CN20092138545U

CN201464872U

CN101703028

CN201430846Y

CN2905776Y

TW200515302

DE102008056495

WO2010049957

WO2010044115

CA20082636886

TW20080208907U

KR20100037743

China

China

China

China

China

Taiwán

Alemania

Italia

Italia

Canada

Taiwán

Korea

Wireless remote environment monitoring system for sea aquaculture netcage, has microprocessor whose output end is connected with input endof wireless emission unit, where microprocessor and emission unit areequipped in full-sealed casing.

Aquiculture remote data acquisition and transmission system for wirelesscommunication field, has field monitoring and remote operating endsconnected via General packet Radio service, where monitoring endincludes temperature sensors.

Mud and aquiculture water bioremediation method for ecological systemof shrimp pond, involves enhancing decomposition of organic pollutingsubstances in pond water, and establishing pond ecological system throughbioremediation technique.

Pollution-free aquaculture pool for use in plastic tent, has UV lamp, ozonegenerator and hot water intake pipe with temperature controlling alarminstalled in vicinity of water outlet, and sewage draining valve installedbelow water tower.

Multifunctional aerator for increasing oxygen for processing sewagedisposal and aquaculture in water areas has submersible oxygenincreasing machine with air intake whose entrance is higher than waterline of floating body.

Fish-larva automatic counting machine uses image processing techniquesfor fish larva where a counting system consists of three major parts andis developed to perform easily.

In-pond-aquaculture system for culture of e.g. fish in pond, has filter systemwith filter module for cleaning culture water by suspended sediments anddissolved substances and for reducing carbon dioxide and nitrates.

Monitoring and control device for fish farming and/or preservationinstallation in e.g. open sea, has local control unit having programmableautomation controller (PAC), which is connected to sensors and actuators.

Integrated system for treating and reutilizing inland aquaculture plantswastewater includes drum or disc filter for microfiltration.

Method for automating operations in e.g. construction industry, involvesusing artificial intelligence to manage inventions and control robots thatdo regular checkups and maintenance.

A microfluidic device for screening and detection of mature fish eggs andfertilized fish eggs.

Object identification unit for fishes, has electronic chip, which is providedwith radio frequency identification having series of numbers, where twohandle portions are combined with hinge pieces in closely adhering state.

SOLICITANTENO PATENTE PAÍS TÍTULO

6

EVALUACIÓNECONÓMICA YECOLÓGICA DELMONOCULTIVO YCULTIVO MULTITRÓFICODEL ABALÓN

En la acuicultura, como en otrasprácticas, es necesario conocer elimpacto ecológico y socio-económicode diversas actuaciones.

La acuicultura multitrófica integrada(AMTI) comprende la producciónde especies de diversos nivelestróficos. Se caracteriza por reciclarlos desechos de una especie comoalimento de otra, contribuyendo acrear sistemas equilibrados queresulten en la mejora de la sostenibi-lidad medioambiental así como de laestabilidad económica y social.

Un grupo de investigación portugués,sudafricano e israelí ha evaluado,desde el punto de vista ecológico yeconómico, dos sistemas acuícolaspara la producción de Abalón uoreja de mar. Uno de ellos centradoen el monocultivo de esta especiey el otro, basado en sistemasmultitróficos integrados, en los quese combinaba el cultivo del Abalóncon el de algas.

Con el propósito de evaluar elimpacto medioambiental y econó-mico de pasar de un sistemamonocultivo de Abalón a un sistemaAMTI en el que se incorporan algas,se empleó el modelo diferencialOperación-Presión-Estado-Impacto-Respuesta (∆DPSIR, en sus siglas eninglés). Este modelo hace uso devariables ecológicas y económicaspara evaluar las operaciones, las pre-siones y el estado del ecosistema endos o más escenarios con diferenciasen sus configuraciones. Estas variablesse emplean a posteriori para evaluarel verdadero impacto en cada unode los escenarios como consecuen-cia de la respuesta adoptada.

En las prácticas emplearon tresesquemas de operación; el primerobasado en el monocultivo de Abalóny los otros dos resultaron escaladosde sistemas de recirculaciónintegrados de abalón y algas. En losdos últimos sistemas, se mantuvo lamitad de la producción de Abalónde forma monocultivo.

Las principales presiones que ejercenlas granjas de Abalón monocultivosobre el medio ambiente son lasdescarga de nutrientes, el cultivode algas naturales para alimentacióny las emisiones de gases efectoinvernadero cuantificadas como CO2equivalente.

Las experiencias llevadas a cabodemuestran que, en líneas generales,la incorporación de algas reduce laspresiones causadas por el cultivode la oreja de mar.Al incorporar elcultivo de algas en el sistema, sereduce la incorporación de nutrien-tes a la granja.

Tanto desde el punto de vistaeconómico como ecológico, losresultados indicaron que la mayoríade los beneficios de pasar de unsistema monocultivo de Abalón a unsistema AMTI se incrementan con elaumento de la producción de algas.

El uso de esta herramienta mostrólos beneficios asociados al uso degranjas AMTI para el cultivo deAbalón y algas. Estos resultadosdeben ser tenidos en cuenta por laindustria y por las entidadesreguladoras dado le creciente cultivode esta especie a nivel mundial.

Los investigadores señalan que laherramienta de análisis empleada,∆DPSIR, puede considerarse como“blueprint” para ayudar a propietariosy reguladores oficiales en el diseño delas instalaciones, teniendo así en cuen-ta el balance de la masa de nutrienteshacia una reducción de los impactosnegativos sobre el medioambiente.

REACTORES UV DE BAJAPRESIÓN DE APLICACIÓNEN SISTEMAS RAS

Uno de los principales inconvenien-tes que presentan los sistemas RASes la rápida proliferación de patóge-nos, lo que supone en muchos casosla aparición de infecciones en losindividuos. Es esencial un sistemade desinfección tal que garantice laeliminación de microorganismospatógenos evitando pérdidas sustan-ciales y sobre-costes de producción.

Ozono y radiación UV son dos delos métodos de desinfección común-mente empleados.

Con el objetivo de reducir los costesoperacionales, investigadores de laUniversidad deTel Aviv y del CentroNacional de Maricultura de Israelhan estudiado la eficacia de unreactor UV, diferente al habitual,en el control de la proliferación depatógenos en sistemas RAS.

Para llevar a cabo las experiencias, sehizo uso de sistemas de cultivo “lowhead”, diseñados con el propósitode eliminar la necesidad de bombas,conductos presurizados y de cierreadicionales. El sistema de desinfecciónconsiderado era un reactor UV decanal abierto no sumergido el cualemplea los patrones de flujo gravita-cional originados en el sistema RAS“low head”. La incorporación deeste sistema en la superficie tienecomo objetivo el reducir el ensucia-miento y facilitar el mantenimientopara reducir costes.

Los objetivo específicos de lasinvestigaciones llevadas a cabo erancaracterizar el flujo de salida delreactor UV mediante la medida dela intensidad de la radiación sobre lasuperficie de un actinómetro, deter-minar la intensidad de radiacióntransmitida a diferentes profundida-des, diseñar las curvas de dosis-

Ingeniería, Sistemas de Producción y Medio Ambiente

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respuesta, determinar la relaciónentre el ratio de flujo de recircula-ción de agua y las dosis de UV paraalcanzar la dosis requerida, ademásde testear el impacto del reactor UVno sumergido de baja presión sobrela inactivación de poblaciones demicroorganismos en sistemas RAS“low head”.

Las experiencias se llevaron a caboen reactores LH-RAS de 100 m3

con una biomasa de Dorada deentre 3 y 4 toneladas.

Se llevaron a cabo experiencias condiversos actinómetros para conocerla distribución de la intensidad de laradiación del reactor UV.

Los investigadores utilizaron actino-metría química esférica para lacaracterización y evaluación de lasalida del reactor UV midiendo elflujo radiante en varios puntos, y paradeterminar el flujo radiante mediogenerado en la superficie del agua.

Los resultados indican que, paraflujos de recirculación de 100m3/h,con los flujos radiantes de UV,proporcionaran bajas dosis de UV4mJ/cm2 cuando se empleanlámparas de 30WLP

Los investigadores indican que ciertacantidad de bacterias sensiblespueden ser inactivadas por la acciónde flujos radiantes en dosis de UVde 2 - 4mJ/cm2. De esta forma, paraincrementar la dosis de UV en elsistema, se sugiere incrementar lapotencia de las lámparas UV, asícomo emplear un sistema de aguacon baja transmitancia y flujosgravitacionales, como los sistemasde recirculación “low head”, paracontrolar la proliferación debacterias patógenas.

Los investigadores sugieren que,para emplear este tipo de reactorUV de baja presión en sistemas derecirculación, deberían emplearse

sistemas con la transmitancia máselevada posible, lámparas UV deelevada potencia y flujos quepermitan suficiente tiempo deexposición y dosis UV elevadas.

SISTEMA DE CONTROLDE LA TOXICIDAD YEFICACIA DE LAANESTESIA MS-222

Aunque existen diversas herramien-tas comerciales que permitenanalizar el comportamiento de losanimales, están diseñadas paraanimales terrestres y suelen tener uncoste elevado. En el sector acuícolason necesarios sistemas querelacionen el efecto de sustanciasxenobióticas, como la anestesiaempleada para inmovilizar y reducirel estrés de los individuos, sobre lasactividades fisiológicas de los peces.

La Universidad de Murcia ha llevadoa cabo un proyecto en el que handesarrollado un sistema de segui-miento y evaluación para medir latoxicidad y efectividad del MS-222en Dorada juvenil durante el día y lanoche. Este ha sido el primer estudiocentrado en la cronotoxididad de laanestesia en peces.

El metasulfonato de tricaina, MS-222,es el único anestésico aprobado porel USDA para ser empleado enorganismos acuáticos.

El estudio se centró en dos partes,la primera en la que se evaluaron lasdiferencias en la toxicidad de la anes-tesia en función de la hora del día; lasegunda en la evaluación del efectode la anestesia sobre la capacidad denado y el posicionamiento vertical dela dorada en una columna de agua.

El estudio se llevó a cabo con 430Doradas juveniles en sistemas semi-abiertos. El fotoperiodo consideradorfue de 12 horas de luz y 12 horas deoscuridad.

Antes de comenzar, los investigadorescomprobaron el ritmo de actividaddiaria y su relación con los ciclos deluz-oscuridad.

El primer experimento se centró enel estudio de la toxicidad del MS-222en el periodo de luz y el de oscuri-dad. Sometieron a 10 individuos acada una de las seis concentracionesde anestesia consideradas.Tras 15minutos sumergidos en la anestesiaen cajas de 6 litros, los individuos setrasladaban a cajas similares pero sinanestesia y, tras 30 minutos, el ratiode mortalidad era medido. Hicieronuso del LC50, para determinar laconcentración tal que resulte letalpara el 50% de la muestra. Losresultados indicaron una toxicidadsignificativamente superior duranteel periodo de luz, lo que podríadeberse a las diferencias fisiológicasa lo largo del día según indican losinvestigadores.

Con el propósito de medir lasvariaciones en la actividad de nadode las Doradas al ser sometidas auna concentración de anestesia pordebajo del nivel letal, los investiga-dores desarrollaron softwaresespeciales para analizar la actividadlocomotora de esta especie. Elsistema,“FishTracker”, permiteconocer la posición exacta de losindividuos cada segundo a partir delanálisis de las imágenes grabadaspor una videocámara. El métodoempleado consiste en cuatro pasos;en primer lugar la adquisición de lasimágenes a lo que le sucede unaestabilización con el fin de eliminarlas vibraciones de la cámara,adaptando cada imagen respectoa una de referencia.A continuaciónse produce una segmentación de laimagen, utilizando un modelo deadaptación que separa la imagenen un primer plano y el fondo. Porúltimo se emplea una técnica deseguimiento, la cual determina la

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Ingeniería, Sistemas de Producción y Medio Ambiente

posición de cada individuo enfunción de su centro de masas.

Los resultados obtenidos en lasprácticas fueron bastante precisos,el 98% de las posiciones registradasdurante el periodo de luz fueroncorrectas mientras que en elperiodo de oscuridad fue el 94.8%.

Este sistema de posicionamientopermitió a los investigadores evaluarel efecto que la anestesia produceen la actividad de los individuos,nado y posición en el acuario, y surelación con la hora del día, periodocon luz o de oscuridad.

Los resultados indicaron que durantelas horas con luz, la eficiencia de laanestesia mejoraba, era necesario unperiodo de inducción menor y eltiempo de recuperación era mayor.

MACROALGAS ENLA EVALUACIÓNDEL IMPACTOMEDIOAMBIENTAL DESISTEMAS OFFSHORE

El uso de sistemas de cultivo offshorese ha incrementado en los últimosaños, produciendo un impactoevidente sobre el medio ambiente.Aldispersarse los residuos producidos,se incrementa la concentración demateria orgánica y de nutrientes enlas zonas colindantes a las granjas.Hasta el momento no hayherramientas específicas queproporcionen información fiablesobre el impacto de estos residuossobre el ecosistema marino.

Un grupo de investigación Españolformado por expertos de laUniversidad de Barcelona, el InstitutoEspañol de Oceanografía y elInstituto Canario de CienciasMarinas, han testeado una herra-mienta para evaluar la extensiónespacial de los residuos procedentesde granjas de cultivo offshore.

Previos estudios demostraron queel análisis de ratios del isótopo denitrógeno (d15N), el cual indica laasimilación de formas inorgánicasnitrogenadas disueltas en el agua(amoniaco y nitratos), en producto-res primarios bentónicos resultabauna técnica efectiva para rastrear laentrada de nutrientes externosprovenientes de actividades humanas.

En base a estos resultados, losinvestigadores llevaron a cabo laevaluación del impacto de losresiduos de las granjas offshoremidiendo el ratio del isótopo establede nitrógeno en el tejido de diversosproductores primarios bentónicos,macroalgas, incubados en columnasde agua a varias distancias de lasgranjas (en un rango de 0 a 1000men la dirección de la corrienteprincipal).

Las experiencias se desarrollaron entres localidades de Las Islas Canarias(océano Atlántico), Murcia yCataluña (mar Mediterráneo). Setuvieron en cuenta las condicionesexperimentales que podrían influirsobre los resultados; la especie demacroalga empleada así como laprofundidad y periodo de incubación.

Para cada uno de los lugares seseleccionaron las variedades demacroalgas dependiendo de sudisponibilidad.Tras el muestreode las macroalgas, se consideraronperiodos de incubación de 2, 4 y 6días.

Con el propósito de evaluar elimpacto de los residuos de lasgranjas, se tomaron muestras de lasmacroalgas a profundidades de5m y 20m. Sobre estas muestrasse analizó el contenido total denitrógeno y el ratio del isótopoestable (d15N), el cual indica laasimilación de formas nitrogenadasinorgánicas.

El impacto de residuos provenientesde las granjas de cultivo fue mejorcaracterizado tras 4-6 días deincubación de las macroalgas a bajaprofundidad (5 metros), previsible-mente debido a la intensidad de laluz y al patrón de dispersión de losresiduos. El mayor impacto de losresiduos en las proximidades de lasgranjas demostró la relación entreel impacto y la distancia a la zonade cultivo.

Las experiencias llevadas a cabodemuestran la eficacia de estosbioensayos así como su potencialpara determinar el impacto de losresiduos según la distancia a lagranja. Los investigadores recomien-dan evaluar las condicionesexperimentales óptimas previas aluso de los bioensayos en programasde control de las instalaciones decultivo offshore.

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UNIV NINGBO

UNIV CHINESEAGRICULTURIAL

ABBOTT LAB

SEQUENOM INC

NIPPON SUISAN KAISHALTDNAGASAKI PREFECTURALGOVERNMENTUNIVTOKYO MARINE SCI&TECHNOLOGY

CODE NUTRITION LLC

DOKURITSU GYOSEIHOJIN RIKAGAKUKENKYUSHKANAGAWA KENPREFECTUREUNIV NIPPON IKAUNIVTOKYO

SOUTH CHINA SEAFISHERIES RES INST CHINE

CN20091099343

CN20091093779

WO2010042510

WO2010056513

WO2010035465

WO2010030600

JP2010124797

CN20091213685

China

China

Estados Unidos

Estados Unidos

Japón

Estados Unidos

Japón

China

Gene chip useful for detecting pathogen in aquaculture compriseschemically added solid phase carrier distributed with detection probesand quality control probes in lattice manner.

New Bifidobacterium sp. BB2 of preservation number is CGMCC No.3200, useful for poultry, livestock and aquiculture for replacing antibiotics,eliminating medicine residue, and improving quality of animal products.

New isolated nucleotide acid or its fragment comprising or complementaryto nucleotide sequence encoding polypeptide or comprising orcomplementary to specific nucleotide sequence from specific sequencesused to produce delta 8-desaturases.

Determining nucleic acids in composition involves extendingoligonucleotides with distinguishable labels and capture agent thatspecifically hybridize to nucleic acid amplicons; capturing oligonucleotidesto solid phase; and detecting label.

New antituna vasa antibody or its fragment capable of specifically bindingwith tuna vasa gene product, useful for detecting tuna origin reproductivecell e.g. oogonium transplanted to different species recipient fish.

Determining personalized dietary supplement regimen involves genotypingsample for presence of genetic marker linked to gene associated with traitselected from e.g. cholesterol management, and identifying dietarysupplements.

New oligonucleotide, useful for detecting Edwardsiella disease in a flatfish(Paralichthys olivaceus).

New gene sequence of cobia immunoglobulin kappa chain, useful forstudying function of fish immunoglobulin in humoral immunity and furtherstudying development mechanism of fish immunoglobulin.

SOLICITANTENO PATENTE PAÍS TÍTULO

PROBIÓTICOS EINMUNIDAD

Los suplementos de microorganismobeneficiosos, probióticos, han sidoestudiado desde el punto nutricionalademás de cómo una modalidadterapéutica alternativa a los medica-mentos y antibióticos. Son muchas ydiversas las investigaciones que sehan llevado a cabo para estudiar elefecto de los probióticos sobre lospeces, promoviendo el crecimiento,mejorando la resistencia a enferme-dades y el efecto inmunomodulador.

En este sentido, un investigador de laUniversidad Nihon (Japón) harealizado una revisión del efecto dela actividad inmunomoduladora delos probióticos y de los factores atener en cuenta a la hora de inducirla respuesta inmune óptima.

La revisión contempla los efectos delos probióticos sobre el sistemainmune. En lo referente a la actividadfagocítica, responsable de activar larespuesta inflamatoria antes de laproducción de anticuerpos, se hademostrado que es mejorada con el

grupo probiótico de bacterias deácido-lácticas en varias especies. Sinembargo, el uso de estos probióticosno funcionó en rodaballo.

Las investigaciones llevadas a cabosobre la actividad respiratoria, uno delos mecanismos innatos de defensade los peces, son un tanto contra-dictorias. Algunas indican que losprobióticos no tienen significante im-pacto en este mecanismo de defensa.

Una barrera contra infecciones es laLisozima, enzima antibacterianaabundante en la saliva, la lágrima y el

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moco. En el caso de los teleósteos,algunos probióticos promueven elnivel de esta enzima. Sucede similaren el caso de la peroxidada,importante en la eliminación depatógenos, y la anti-proteasa.

Diversos estudios demuestran que laproducción de citocinas, producidaspor células del sistema inmunitario ylas cuales contribuyen al crecimientocelular, diferenciación y mecanismosde defensa, puede ser modulada porciertos probióticos. Por otra parteestá demostrado que otrosprobióticos pueden aumentar larespuesta inflamatoria intestinal.

El efecto de los probióticos en laestimulación de respuestasinmunológicas sistémicas en muchasespecies de pescado está biendocumentado, mientras la inmunidadlocal del intestino no está estudiadaa fondo. Esto se debe a la falta deherramientas adecuadas para elseguimiento del efecto de losprobióticos en el intestino.

Por otra parte, la revisión consideralos factores que afectan el potencialinmunomodulador de los probióticos.En el caso de los peces, el tipo deprobióticos, la cinética de dosificacióny el método de aplicación según laespecie, son factores críticos en laregulación de la respuesta inmune.

En la industria acuícola, losprobióticos utilizados en la dieta obioencapsulados son consideradoscomo alternativa a los antibióticos yaque contribuyen a mejorar de laresistencia natural y aumentar lasupervivencia de las larvas. Sinembargo, hay estudios que muestranel efecto contrario de ciertosprobióticos, por lo que es necesarioun estudio previo sobre las diversascepas de probióticos y el modo deacción antes de emplearlos.

El uso de probióticos se ha extendi-do en la industria acuícola especial-mente por su potencial comosustituto de antibióticos y sustanciasquímicas. Es importante considerar

ciertas cepas de probióticospertenecientes a las especiesAeromonas, Pseudomonas yVibriopor su actividad en el intestino.

La revisión concluye la necesidad demás investigaciones, no solo paraconocer las diferencias inter e intra-especie ante varios probióticos sinopara evaluar además la seguridad desu uso. Por otra parte, aunque lamayoría de los probióticos ejercenun efecto inmunomodulador en lospeces, es necesario generar másconocimiento sobre las interaccionesentre los microbios del intestino, elepitelio intestinal y el sistema inmu-nitario del intestino. Esto contribuiráde forma decisiva en la definición deuna estrategia tal que permita esti-mular el sistema inmunológico localy sistémico a través del uso de pro-bióticos, prebióticos o simbióticos.

HERRAMIENTASGENÉTICAS EN ELBACALAO DELATLÁNTICO

El uso de herramientas genéticascontribuye a la selección de proge-nitores que contribuyan al aumentode la productividad y valor comercialde la especie, bien por su rápidocrecimiento o bien por su elevadaresistencia a enfermedades. Estasherramientas generalmente se basanen marcadores genéticos. En el casodel Bacalao del Atlántico, la colecciónde marcadores utilizados, entre losque se consideran los polimorfismosde longitud de fragmentos de restric-ción, microsatélites y polimorfismosde nucleótido simple, es limitada.

Un grupo de investigadores Cana-dienses ha identificado un conjuntode Polimorfismos de NucleótidoSimple (SNP, en sus siglas en inglés)que contribuirá a la mejora de laproducción del Bacalao del Atlántico.

Las variaciones de secuencia expre-sada es el tipo más adecuado depolimorfismos de secuencia de ADN.

Son útiles para el genotipado de altorendimiento, y proporcionan eleva-das posibilidades para aplicacionesgenéticas y de cultivo, desarrollo demapas genéticos y evaluación de lavariabilidad genética.

Antes de llevar a cabo el proyecto,se habían identificado un total de318 SNPs en el Bacalao, de loscuales 174 se emplearon, junto con33 microsatélites, en la elaboraciónsu mapa genético.

Por otra parte, en el marco delproyecto “The cod genomics andBroodstock Development” (CGP),se había identificado un total de158.877 variaciones de secuenciaexpresada, empleando un elevadonúmero de individuos y de libreríasde cADN.

Los investigadores tomaron comopunto de partida las variacionesanteriores para la identificación de losPolimorfismos de Nucleótido Simple.Se estableció un criterio de selecciónque garantizase una calidad mínimade los SNPs para que pudiesen serempleados en análisis posteriores. Deesta forma, se identificaron un totalde 4753 SNPs de los cuales, 3677SNPs cumplían los requisitos de laplataforma Illuminia GoldenGate deestudio de genotipado. Finalmente seseleccionaron 3072 SNPs, conforma-dos en dos paneles, los cuales fuerontesteados según la plataformaIlluminia con individuos de diversasregiones de Canadá, Islandia, Irlanda yNoruega. En paralelo, progenitoresy descendientes de dos familias dereferencia fueron empleados en elgenotipado.

El conocimiento generado hapermitido la elaboración de un mapagenético preliminar del bacalao, elcual contempla un total de 924SNPs mapeados.

Los investigadores concluyen queesta colección de SNPs será de granvalor para el desarrollo de pruebasde diagnóstico para distinguirpoblaciones de bacalao así como

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para la producción de herramientasútiles para la industria acuícola.

Estos resultados permiten avanzaren la mejora genética del bacalao,dado que el mapa genético elabo-rado puede ser empleado enexperiencias basadas en QTL.

RESISTENCIA AL ESTRÉSY MEJORA DE LAPRODUCTIVIDAD

El estrés se basa en una situación depérdida del equilibrio dinámico delos organismos debido a la acción deun estímulo intrínseco o extrínseco.El animal reacciona mediante unaserie de cambios fisiológicos o en sucomportamiento con el fin de com-pensar ese desequilibrio. Uno de lasprincipales respuestas es la hiperacti-vidad a lo que se une muchas altera-ciones fisiológicas, como el paro dela actividad renal e intestinal y lahemoconcentración. Cuando cesa elfactor causante del estrés, las activida-des fisiológicas se recuperan aunquecuanto más tiempo perdure el efecto,mayores son los efectos dañinos.

La Universidad de las Palmas deGran Canaria (ULPGC), ha estudiadola capacidad genética de estresar conel propósito de mejorar la producti-vidad en cautividad.

La capacidad de los peces paraestresarse es hereditaria, de ahí queel estudio se centrase en la identifica-ción y selección de aquellos indivi-duos que mejor se aclimatasen a lacautividad con el fin de obtener des-cendientes que se estresen menos.

Con el propósito de alcanzar elobjetivo del estudio, introdujeron unmicrochip en la piel de los individuos.Este aparato facilitó la identificacióny la medida del nivel de estrés ensangre.

A partir de estos datos, los cientí-ficos separaron los individuos quemás se estresaban empleandoaquellos que lo hacían menos para lareproducción en cautividad.

Esta selección mejora la producti-vidad ya que la descendenciapresentará un menor estrés, lo querepercute directamente en la mejorade la reproductividad y la resistenciaa enfermedades, al encontrarse lasdefensas en mejor estado.

Por otra parte, este grupo deinvestigación está trabajando en eldesarrollo de jaulas de cultivo y deviveros sumergidos para ser instala-dos a mayor profundidad y más lejosde la costa.Además, los mecanismosse podrán automatizar a través desatélite o bluetooth entre otros.

Canarias es la primera ComunidadAutónoma en producción acuícolade Lubina y la tercera productorade Dorada. Entre el 5% y el 8% de10.000 toneladas de pescado esconsumido en la comunidadautónoma, el resto es exportado apaíses Europeos.

Dada la importancia de esta Comu-nidad en la producción acuícola y suvolumen de exportación, el recienteestudio les ayudará a dar respuesta ala creciente demanda.

PLATAFORMAMICROARRAY EN LAEXPRESIÓN DE LASDEFORMACIONESMANDIBULARES

El cultivo de la dorada ha ido mejo-rando desde la década de los 80,aunque persisten algunos cuellos debotella, incluyendo los relacionadoscon las malformaciones cranealesy esqueléticas. Las anormalidadessuponen un elevado coste en elcultivo de esta especie, al serel aspecto un factor clave para lacomercialización y ser necesaria unaselección manual para descartar losindividuos con deformaciones.

Expertos italianos, alemanes yportugueses han aunado susesfuerzos en el desarrollo de unanueva plataforma de transcriptomaspara la determinación de perfiles de

expresión en las deformidadesmandibulares de la dorada.

El principal objetivo de lasinvestigaciones llevadas a cabo fueanalizar la expresión genética degenes relacionados con deformidadesen la cabeza de individuos de doradade 38 días y en la mandíbula deindividuos de 58 días, utilizando unanovedosa plataforma transcriptómicadesarrollada por el grupo deinvestigación.

Las experiencias llevaron a lacreación de una base de datos de19.048 transcriptomas de la dorada.Sobre la mayoría de estos transcrip-tomas se aplicó el microarraydesarrollado con el propósito dedeterminar la expresión genética degenes en individuos afectados porel prognatismo. El análisis estadísticoproporcionó 242 transcriptomassignificativamente sub-reguladosen individuos con deformidades encomparación con peces normales.Observaron para estos individuos unenriquecimiento significante de genesrelacionados con el desarrollo yfuncionamiento del sistema nervioso.

La plataforma microarraydesarrollada para la Doradapresenta una elevada fiabilidad,flexibilidad y reproducibilidad.Apesar de las limitaciones en obtenerinformación funcional en especiesno-modelo, los expertos indican quese obtuvo suficiente informaciónpara identificar procesos biológicos.En el marco de estas experiencias segeneró nuevo entendimiento sobremecanismos putativos relacionadoscon la deformación mandibular,sugiriendo que el desarrollo delsistema nervioso puede jugar unpapel importante en estamalformación.

Este avance contribuye al enten-dimiento de la especie y a laoptimización del sistema de cultivo,evitando malformaciones quesuponen un elevado coste para losproductores.

Este trabajo es una iniciativa de la SecretaríaGeneral del Mar y se enmarca dentrodel Plan Estratégico de InnovaciónTecnológica queel Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural yMarino ha elaborado para el sector pesquero.

Con la colaboración de:

NIPO: 770-10-002-8