ティラピアの養殖

ティラピアは、コイとサケに次いで養殖業で3番目に重要な魚になっています。2002年には世界生産量が150万トン（1.5 × 10 ⁶長トン）^を超え[2]、毎年増加しています。高タンパク質、大型、成長が早い（収穫サイズまで成長するまでに6〜7か月） ^[3] 、そして美味しさのため、コプトドン亜科およびオレオクロミス亜科のシクリッド、具体的にはコプトドン、オレオクロミス、サロテロドンのさまざまな種が主要な養殖業の対象となっています。 ^

ティラピア漁業はアフリカとレバント地方で始まりました。南アジアと東南アジアの淡水湖にティラピアが偶然または意図的に持ち込まれたことが、ホンジュラス、^[4]、パプアニューギニア、フィリピン、インドネシアなど、熱帯気候のさまざまな国での屋外養殖プロジェクトに影響を与えました。^[5]これらの国のティラピア養殖プロジェクトは、「グリーン」または環境に優しい可能性が最も高いです。温帯地域では、ティラピア養殖業者は通常、水槽内の熱帯温度範囲を維持するために高価なエネルギー源を必要とします。比較的持続可能な解決策の1つは、工場や発電所の廃熱を使用して水槽の水を温めることです。

ティラピネは、雑食性、繁殖様式（稚魚はプランクトン期を経ない）、高密度飼育への耐性、急速な成長により、養殖が最も容易で収益性の高い魚類の 1 つです。一部の地域では、田植えの時期にこの魚を田んぼで飼育し、稲が収穫できる頃には食用サイズ（12～15 cm、5～6 インチ）に成長させることができます。魚や肉を主原料とする高タンパク飼料に依存するサケとは異なり、商業的に重要なティラピネ種は、野菜や穀物を主原料とする餌を食べます。

内陸のタンクで養殖されたティラピアは、排泄物や病気が封じ込められており、野生に広がらないため、環境に安全であると考えられている。^[6]しかし、ティラピア科魚類は、世界の多くの亜熱帯および熱帯地域で、最も深刻な侵略的外来種の一つとして悪名高い。例えば、ブルーティラピア（Oreochromis aureus）（養殖でよく使われるナイルティラピア（O. niloticus）とよく混同される）、モザンビークティラピア（O. mossambicus）、ブラックチンティラピア（Sarotherodon melanotheron）、スポッテッドティラピア（Pelmatolapia mariae）、レッドベリーティラピア（Coptodon zillii ）は、いずれも米国南部、特にフロリダ州とテキサス州に定着している。^[7]

商業的に養殖されているティラピアはほぼすべて雄である。繁殖力の強い雌のティラピアは、池や水槽で小魚の群れを大量に生み出すことになる。ティラピアは丸ごと皮なし骨なし（PBO）の切り身に加工することができ、切り身の大きさや最終的なトリミングによって収率は30％から37％である。^[8]

ティラピアの養殖は何千年も続いていますが、ティラピアの繁殖は最近になってようやく始まりました。最初の繁殖プログラムは、国際水生生物資源センター (ICLARM または WorldFish) と Akvaforsk の協力により 1988 年に開始されました。プロジェクトの名前は GIFT で、これは遺伝子改良された養殖ティラピアを意味します。アフリカの野生種 4 種とフィリピンの養殖種 4 種が交配されました。この種は現在、アジア、アフリカ、ラテンアメリカの 87 か国以上で養殖されています。

GIFT 株は 2 つの選択プログラムで使用されており、そのうちの 1 つはEW グループの子会社である GenoMar です。過去には、ティラピアの飼育において絶対的かつ唯一の重要な形質は成長であり、これが選択の唯一の基準でした。今日では、成長、切り身の収量、堅牢性、特定の病気への抵抗性など、より多くの形質が選択基準に追加されています。堅牢性は、今日の農場での死亡率の最大の問題であるため、ますます重要になっている形質の 1 つです。GenoMar は、世代ごとに 7% の成長増加に成功しましたが、切り身の収量は世代ごとに 0.3% しか向上しません。その理由は、その遺伝性が低いことと、形質を生きた動物で測定できないため、切り身の収量の情報は代わりに近親者から得られるという事実にあります。

ティラピアの繁殖は、世代を増殖させるねずみ講の助けを借りて行われます。その目的は、少数の優れた個体を養殖場で数十億匹の生産魚に受け継がせることです。現在、世代間隔はわずか 6 ～ 9 か月に短縮されており、1 年に複数世代が存在する可能性があります。大量選抜と血統に基づく選抜は、ティラピアの遺伝的改良に現在最も使用されている方法です。育種プログラム GenoMar は、ティラピアの親子関係の割り当てを行う際に、2004 年以来、マイクロサテライトを使用したマーカー支援選抜を使用しています。2019 年以降、一塩基多型 (SNP) を使用したゲノム選抜がより広く使用されています。

最新のゲノムアセンブリは 3 年前のものですが、アセンブリの名前から、NMBU もメリーランド大学とともにこの取り組みに深く関わっていたことがわかります。ナイルティラピアには 22 対の染色体があります。性染色体のため、23 の連鎖群があります。長さは約 10 億塩基対で、3,010 のコンティグが 2,460 のスキャフォールドを形成し、核型はすでにわかっていたため、染色体レベルで配置されました。参照ゲノムには、非核ミトコンドリアゲノムもあります。バイオインフォマティクスの助けを借りて、推定遺伝子数は約 3 万です。たとえば、ensembl または NCBI で閲覧できます。

ゲノム選択の重要な技術的基盤は、血統ではなく動物の遺伝子型を取得することです。これは現在、SNP チップ、オリゴヌクレオチド アレイによって行われています。これらは種に合わせて特別に設計する必要があり、通常は全ゲノム配列が取得された後に行われます。WGS の一部、つまり変異を示す部分のみが対象です。高密度マーカーは、表現型に影響を与える遺伝子、または QTL と呼ばれる遺伝子と連鎖不平衡にあるため、遺伝子の内容を捕捉するのに十分であると考えられています。ティラピアには 3 つの主要な SNP チップがあり、2018 年、2020 年、そして再び 2020 年に発表されました。RNA Seq では、組織の細胞から RNA を抽出し、どの遺伝子がどのような強度で発現しているかを知るために配列を決定します。まず、抽出された RNA を cDNA に変換し、その cDNA ライブラリを全ゲノム配列決定で使用されるのと同じ機械を使用して配列決定します。しかし、その後のバイオインフォマティクス パイプラインは WGS とは異なります。セグメントが短いため、アラインメントはそれほど難しくありません。また、発生している転写の量にも関心があります。いずれにせよ、RNA Seq は細胞群と生物全体の生物学に関する貴重な洞察を提供します。

当初、育種プログラムは主に成長特性に焦点を当てていました。今日では、より多くの特性が育種目標に含まれています。将来的には、さらに多くの特性が含まれる傾向にあります。たとえば、耐病性、生殖特性、強健性、低排出、飼料変換率（持続可能性特性）などです。精密農業の概念のように、ハイスループット表現型解析の新しい技術は、多くの新しい特性も含まれる可能性があることを意味します。すでに合併や買収の傾向があり、養鶏業界で起こったように、少数の企業が小規模な企業を買収しています。また、養鶏業界と同様に、雑種強勢の活用は、ティラピアの育種で確立できる可能性があります。これは、企業にとっての保護を強化し、より多くの企業を引き付けることを意味します。交配は生物学的ロックメカニズムを提供するためです。遺伝子編集が近づいています。特に、CRISPR -Cas9はすでに実装可能であり、大きな期待が寄せられています。生産システムがさらに集約的になることも期待しています。これは、池の数が減り、ケージの数が増え、RAS が増えることを意味します。全体として、平均的な魚の密度は増加することになります。

養殖ティラピアには、オメガ 6 脂肪酸とオメガ 3 脂肪酸の比率が特に高くなっています。^{[引用が必要]}

中東のマンゴーティラピアなど西アジアに生息するごく少数の種を除けば、アジア原産のティラピアシクリッドは存在しない。しかし、アフリカ原産の種は広く導入されており、多くの国で食用魚として経済的に重要になっている。中国、フィリピン、台湾、インドネシア、タイが主要な供給国であり、これらの国々は2001年に合計で約11​​0万トン（1.1 × 10 ⁶長トン）のティラピアを生産し、世界のティラピア養殖生産量の約76％を占めた。^[2]^

FAOはインドによる養殖ティラピアの生産を記録していない。^[1]水産物輸出開発庁の研究開発部門であるラジブ・ガンディー水産養殖センター（RGCA）は、2つの系統の雌雄同体のティラピアを生産するための施設をビジャヤワダに設立した。このプロジェクトには、インドにおけるティラピアのGIFT系統の衛星核の設立、この系統の遺伝的改良プログラムの設計と実施、普及戦略の開発、および品種改良と遺伝学の分野での現地の能力強化が含まれる。望ましい生産特性を持つ高収量のティラピア系統の開発と普及は、国に顕著な経済的利益をもたらすと期待されている。ティラピアの商業ベースでの養殖は、インドでは許可されていない。ラジブ・ガンディー水産養殖センター（RGCA）は、国内の水産養殖開発のために、遺伝子改良された養殖ティラピア（GIFT系統）の入手に関心を示している。マレーシアとフィリピンで品種改良された GIFT ティラピア種は、成長率が世代ごとに 10 パーセント以上向上し、アジアのいくつかの国やラテンアメリカ (ブラジル) に広く流通しています。しかし、センターは、改良された遺伝子ストックを受動的に輸入するのではなく、マレーシアで GIFT 種に対して実施されているものと同様の正式な育種プログラム (完全に血統化された個体群) を実行することに関心を持っています。

目的は、可能な限り低コストで栽培でき、さまざまな地元の農業環境に適応した、成長が早く、収穫量が多いティラピアの品種を生産することです。

このプロジェクトにはいくつかの段階があります。最初の段階は、RGCA に GIFT 系統の新しい核を確立し、現地の環境内での遺伝的パフォーマンスをさらに向上させるための正式な育種プログラムを設計することです。これには、専門のトレーニング コースを通じて、選択的育種、遺伝的改良、統計分析、孵化場管理に関する現地職員の能力を強化することが含まれます。

高性能のティラピア種（または複数の種）が開発されると、サテライト孵化場の設立により、種苗の入手可能性が向上し、コストが削減されます。これらの公共および民間の孵化場は、RGCA で開発された優れた遺伝子の増幅役として、また、質の高い種苗を養殖業者に配布する場所として機能します。

このプロジェクトの最終的な対象グループは養殖業者と小規模世帯主ですが、商業生産者、科学者、最終消費者など、より幅広い受益者が見込まれています。RGCA は、経済的に重要な形質や現代の定量的遺伝学の他の側面に関する遺伝的改良プログラムの開発に関する経験と知識を獲得します。この経験と標準的な品種改良プロトコルの開発により、インドで一般的に養殖されている他の養殖種の遺伝的改良プログラムが可能になります。孵化場管理者、生産者、農家も、農場で品種改良プログラムを実施する能力が向上します。

長期的には、このプロジェクトは完全な生産チェーンの開発にも貢献すると期待されています。これには、農家への初期資本支援、安価な植物由来の代替飼料の特定、孵化場での病気の診断、および早期成長管理戦略が必要です。このプロジェクトの結果として、製品の保管や輸送設備を含む収穫技術の改善が期待されます。

2010年、マラウイは2,997トンの養殖ティラピアを生産しました。^[1]マラウイで最も人気のある魚は、通称「チャンボ」として知られるオレオクロミス・ティラピアのいくつかの種です。 ^{[16]これらは}マラウイ湖、マロンベ湖、シレ川などマラウイの水域に固有のものです。^[17]しかし、乱獲のため、この魚は現在絶滅危惧種リストに載っています。^[17] マラウイにはティラピアの養殖専用の養殖場があります。

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  国立ティラピア研究開発プログラム（NTRDP）^[18] – レッドナイルティラピア ティラピアの養殖^[19] ナイルティラピアOreochromis niloticus
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  実験中のレッドナイルティラピア（CLSU、フィリピン）
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  繁殖用のレッドナイルティラピア
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  飼育管内の稚魚
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  稚魚のエアレーション用散水装置
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  池

• 収穫された水生動物の重量別リスト
• 外来種としてのティラピア
• ティラピア（属）

• アメリカティラピア協会
• 台湾ティラピア連盟
• オーストラリア熱帯淡水研究センター、ジェームズクック大学におけるティラピアプロジェクト
• オーストラリア熱帯淡水研究センターによるティラピアの害虫2種に関する情報（PDFダウンロード）
• ティラピア養殖経営者のための起業と成功のヒント
• 地球の池とケージの魚の養殖のギャラリー
• ティラピアの健康、診断、治療に関するアドバイス
• 養殖ティラピア養殖場YouTube。
• http://www.thehindu.com/news/national/tamil-nadu/a-second-coming-for-tilapia-in-south-tamil-nadu/article9286888.ece
• https://tilapia.pro/