Residual genetic variability in domesticated populations of the Pacific blue shrimp (Litopenaeus stylirostris) of New Caledonia, French Polynesia and Hawaii and some management recommendations

Other titles Variabilité génétique résiduelle au sein des populations domestiquées de crevette Litopenaeus stylirostris de Nouvelle-Calédonie, de Polynésie française et d'Hawaï ; quelques recommandations de gestion
Type Article
Date 2003-12
Language English
Author(s) Goyard Emmanuel, Arnaud-Haond SophieORCID, Vonau Vincent, Bishoff Vincent, Mouchel Olivier, Pham Dominique, Wyban Jim, Boudry PierreORCID
Affiliation(s) IFREMER, Lab Aquaculture Caledonie, Noumea 98846, New Caledonia.
IFREMER, Lab Aquaculture Trop, Taravao 98719, Tahiti, Fr Polynesia.
HHAINC, Kurtistown, HI 96760 USA.
IFREMER, Lab Genet & Pathol, F-17390 La Tremblade, France.
Source Aquatic Living Resources (0990-7440) (Elsevier), 2003-12 , Vol. 16 , N. 6 , P. 501-508
DOI 10.1016/j.aquliv.2003.07.001
WOS© Times Cited 20
French abstract La crevette d'Amérique latine Litopaenus stylirostris a été introduite dans trois îles du Pacifique (à Tahiti, en Nouvelle-Calédonie via Tahiti, et à Hawaii), et a été ensuite reproduite en écloserie pendant 7 à 25 générations à des fins d'aquaculture. Trois marqueurs microsatellites ont été utilisés pour évaluer les bases génétiques des populations disponibles pour le démarrage d'un programme d'amélioration génétique. L'étude comparative de 8 populations domestiquées (cinq néo-calédoniennes, deux hawaiiennes et une tahitienne) et d'une population sauvage d'Equateur révèle une variabilité très réduite dans les populations d'élevage, en particulier en Nouvelle-Calédonie et à Tahiti (2 à 3.7 allèles par locus au lieu de 14 à 27 en population sauvage ; 20% à 60% d'hétérozygotie au lieu de 90%). Les souches tahitiennes et calédoniennes disposent des mêmes allèles, ce qui suggère que la perte d'allèles a eu lieu lors de l'histoire commune des ces populations. A l'inverse, les populations néo-calédoniennes et hawaiiennes n'ont en commun qu'un seul allèle sur les 3 locus étudiés. Bien que la très faible variabilité génétique du cheptel calédonien ne semble pas affecter ses performances actuelles, les résultats de cette étude démontrent l'utilité de l'introduction de variabilité afin d'augmenter la capacité de réponse à de nouvelles pressions de sélection (contrôlées ou non). L'introduction des souches hawaiiennes en Nouvelle-Calédonie qui permettrait à la filière locale de disposer de 40% de la diversité allélique de l'espèce) est préconisée de préférence à celle d'animaux sauvages afin de bénéficier (i) de la sélection spontanée qu'elles ont subi lors de leur domestication et (ii) de leur statut sanitaire « specific pathogen free, SPF » (absence de 4 virus : WSV, YHV, IHHNV, TSV) qui limite les risques de transferts de pathogènes.
Keyword(s) Microsatellite marker, Genetic variability, Domestication, Litopenaeus stylirostris, Shrimp
Abstract The Latin American shrimp Litopenaeus stylirostris was introduced in three different Pacific islands (Tahiti, New Caledonia via Tahiti, and Hawaii) and hatchery-propagated for 7-25 generations to develop shrimp farming based on these domesticated stocks. Three microsatellite markers have been used in an attempt to assess the genetic bases of the populations available to start a selective breeding program. The comparison of eight hatchery stocks (five New Caledonian, two Hawaiian and one Tahitian stocks) and one wild Ecuadorian population showed a much lower variability in the domesticated stocks than in the wild population, especially in New Caledonia and Tahiti (2-3.7 vs. 14-27 alleles per locus; 20-60% vs. 90% expected heterozygosity). The Tahitian and the New Caledonian stocks share the same alleles, suggesting that the loss of alleles occurred during the common past of these populations. On the contrary, New Caledonian and Hawaiian populations share only one common allele at the three loci studied. Although the low genetic variability and the resulting inbreeding of the New Caledonian stocks do not seem to affect their present performance, the results of this study demonstrate the usefulness of the introduction of new stocks in order to increase the potential responses to new controlled or uncontrolled selective pressures. The introduction in New Caledonia of the Hawaiian domesticated stocks, which would provide the local shrimp industry with 40% of the allelic diversity of the species, is advised and preferred to the one of wild animals in order to take advantage (i) of the spontaneous selection which occurred during domestication and (ii) of their favourable sanitary "specific pathogen free" status (no presence of four viruses: WSV, YHV, IHHNV, TSV) which limits the risk of introduction of pathogens.
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Goyard Emmanuel, Arnaud-Haond Sophie, Vonau Vincent, Bishoff Vincent, Mouchel Olivier, Pham Dominique, Wyban Jim, Boudry Pierre (2003). Residual genetic variability in domesticated populations of the Pacific blue shrimp (Litopenaeus stylirostris) of New Caledonia, French Polynesia and Hawaii and some management recommendations. Aquatic Living Resources, 16(6), 501-508. Publisher's official version : https://doi.org/10.1016/j.aquliv.2003.07.001 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00000/596/