Κ. Μπαταργιάς Αναπληρωτής Καθηγητής Όταν η έρευνα συνδέεται με την παραγωγή: η περίπτωση της Εφαρμοσμένης Γενετικής για την Ιχθυοκαλλιέργεια και την Αλιεία Κ. Μπαταργιάς Αναπληρωτής Καθηγητής

Βασική ή Εφαρμοσμένη Έρευνα; Stanford University insists "… not only are most research findings false, but most of the true findings are not useful...” (Ioannidis JPA (2005) Why Most Published Research Findings Are False. PLoS Med 2(8): e124. doi:10.1371/journal.pmed.0020124)

Βασική ή Εφαρμοσμένη Έρευνα; Παραδείγματα Βασική ή Εφαρμοσμένη Έρευνα; Παραδείγματα Ioannidis JPA (2005) Why Most Published Research Findings Are False. PLoS Med 2(8): e124. doi:10.1371/journal.pmed.0020124

Βασική ή Εφαρμοσμένη Έρευνα; Βασική Έρευνα: η αύξηση της γνώσης μέσω της καλύτερης κατανόησης ενός φαινομένου ή συμπεριφοράς. Εφαρμοσμένη Έρευνα: η εφαρμογή της γνώσης για την επίλυση πρακτικών προβλημάτων ή την ανάπτυξη καινοτόμων τεχνολογιών.

Βασική ή Εφαρμοσμένη Έρευνα; Παραδείγματα Βασική ή Εφαρμοσμένη Έρευνα; Παραδείγματα Βασική Έρευνα: Οι επιδράσεις της ραδιενέργειας στους ζωντανούς οργανισμούς. Η γενετική αρχιτεκτονική (γενετική βάση) τoυ ερμαφροδιτισμού στην τσιπούρα. Εφαρμοσμένη Έρευνα: Η εύρεση των βέλτιστων επιπέδων ακτινοβολίας για την καταστροφή ενός συγκεκριμένου τύπου καρκινικών κυττάρων. Η γενετική επιλογή ως προς την αύξηση του βάρους μέσω της γνώσης των γονιδίων που επηρεάζουν τόσο το φύλο όσο και το βάρος (αλληλεπίδραση).

Διαφορά νοοτροπίας στις ομάδες; Ερευνητές: κάτω από την συνεχή ακαδημαϊκή πίεση των δημοσιεύσεων της ποιοτικής ερευνητικής δουλειάς που είναι μακροχρόνια. Εταιρείες: κάτω από την συνεχή πίεση επίλυσης πρακτικών προβλημάτων, αν ήταν δυνατόν χθες.

Βασική & Εφαρμοσμένη Έρευνα Πως συνδέονται; Βασική & Εφαρμοσμένη Έρευνα Πως συνδέονται; R&D ή RTD Εφαρμοσμένη Έρευνα Βασική Έρευνα

Εφαρμοσμένης Γενετικής & Γενετικής Βελτίωσης Ιχθύων Ποιοι είμαστε; Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Γενετικής & Γενετικής Βελτίωσης Ιχθύων Μπαταργιάς Κων/νος, Αναπληρωτής Καθηγητής Εφαρμοσμένης Γενετικής Δρ. Ντουντούμης Ευάγγελος, Μοριακή Μικροβιολογία Κάρο Ρόμπερτ, Βιολόγος Παλαιότεροι συνεργάτες Δρ Λουκοβίτης Δημήτριος, Πληθυσμιακή Γενετική Ευαγγελία Κυπραίου, Τεχνολόγος Ιχθυολόγος

Τι μας ενδιαφέρει ερευνητικά; Μας ενδιαφέρουν δύο (2) τομείς της Γενετικής Πληθυσμιακή Γενετική Ποσοτική Γενετική

Α. Πληθυσμιακή Γενετική Τι μας ενδιαφέρει; Α. Πληθυσμιακή Γενετική Εφαρμογή μοριακών και φαινοτυπικών σημαντών (markers) για την διερεύνηση διαφοροποίησης πληθυσμών (αλιευτική διαχείριση) Ο προσδιορισμός διακριτών πληθυσμών ως διαχειριστικές μονάδες (αλιευτική διαχείριση) Η επίδραση βιοτικών και αβιοτικών παραγόντων στην πληθυσμιακή δομή και γονιδιακή ροή (αλιευτική διαχείριση)

Τι μας ενδιαφέρει; Β. Ποσοτική Γενετική Γενετική αρχιτεκτονική ποσοτικών χαρακτήρων Μελέτη και αξιολόγηση Προγραμμάτων Γενετικής Βελτίωσης Δομική γονιδιωματική ανάλυση και χαρτογράφηση QTL ανάλυση Γενετική αξιολόγηση γεννητόρων Βιολογική συγγένεια ατόμων σε ζωικούς πληθυσμούς υπό επιλογή (ομομειξία)

Έρευνα & Ανάπτυξη (Ε&Α – R&D ή RTD) Τι προσφέρουμε; Έρευνα & Ανάπτυξη (Ε&Α – R&D ή RTD) Μεταφορά τεχνογνωσίας και επιστημονικών αποτελεσμάτων σε πρακτική εφαρμογή Εφαρμογή νέων τεχνικών που σχετίζονται με το γονιδίωμα και την γενωμική επιλογή. Αυτές οι τεχνικές: Αυξάνουν την γνώση αλλά και την ακρίβεια επιλογής των οικονομικά σημαντικών χαρακτήρων στα προγράμματα γενετικής βελτίωσης. Αυξάνουν την γνώση αλλά και την ακρίβεια στην λήψη διαχειριστικών αποφάσεων σε φυσικούς πληθυσμούς (Λ/Θ κ.λ.π.).

Πως το κάνουμε; DNA Testing Αλληλούχιση γονιδίων/γονιδιώματος

Πως το κάνουμε; DNA Testing Γονοτύπιση πληθώρας μοριακών δεικτών

Μεθοδολογία συλλογής δεδομένων PCR Ηλεκτροφόρηση Εξαγωγή DNA ΜΟΡΙΑΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ Γενετικός αναλυτής Συλλογή γονοτύπων Φαινόγραμμα

Εφαρμογές στην Αλιεία

Τι κάνουμε στο εργαστήριο; Αλιεία Έλεγχοι φυσικών πληθυσμών και συμμετοχή/συμβουλευτική στην αλιευτική διαχείριση Έλεγχοι επίδρασης των εκτρεφόμενων πληθυσμών στους φυσικούς πληθυσμού, μέσω της καταγραφής και ανάλυσης πιθανών διαφυγών Έλεγχο/αναγνώριση Ξενικών ειδών (Λεσεψιανοί μετανάστες) Έλεγχος/παρακολούθηση Βιοποικιλότητας (DNA Barcoding) Έλεγχοι/πιστοποίηση προέλευσης αλιευμάτων (Ιχνηλασιμότητα – Traceability)

Έλεγχο/αναγνώριση Ξενικών ειδών (Λεσεψιανοί μετανάστες) Εφαρμογές στην Αλιεία Έλεγχο/αναγνώριση Ξενικών ειδών (Λεσεψιανοί μετανάστες) Kiparissis S., P. Peristeraki, K. Tampakakis, G. Kosoglou, V. Doudoumis, C. Batargias (2016). Westbound expansion breakthrough of the restricted Lessepsian migrant Lagocephalus spadiceus (Richardson, 1844) (Actinopterygii: Tetraodontidae). First record in Crete. (in preparation)

Έλεγχο/αναγνώριση Ξενικών ειδών (Λεσεψιανοί μετανάστες) Εφαρμογές στην Αλιεία Έλεγχο/αναγνώριση Ξενικών ειδών (Λεσεψιανοί μετανάστες) Έλεγχοι φυσικών πληθυσμών και συμμετοχή/συμβουλευτική στην αλιευτική διαχείριση

Εφαρμογές στην Αλιεία Πιστοποίηση προέλευσης αλιευμάτων Πιστοποίηση Αυγοτάραχου Έλεγχος συσκευασμένων και επεξεργασμένων αλιευμάτων π.χ. κονσέρβες κ.λ.π. DNA testing (Νομικό πλαίσιο) Η χρήση του ως μέσο αναγνώρισης ειδών και πιστοποίησης των αλιευμάτων έχει αυξανόμενη τάση Ευρωπαϊκή Οδηγία 178/2002: Ασφάλεια τροφίμων (άρθρο 18 απαιτεί αναγραφή του είδους (βιολογικού) και προέλευσης. Ευρωπαϊκή Οδηγία 1005/2008: καθιέρωση νέου κανονισμού πρόληψης, αποτροπής και εξάλειψης της εισαγωγής της παράνομων προϊόντων αλιείας στην Ευρωπαϊκή Κοινότητα. Ευρωπαϊκή Οδηγία 1224/2009: αναφέρεται ρητά στη γενετική ανάλυση ως εργαλείο για την ενίσχυση της ιχνηλασιμότητας. The Fish Labelling Regulations 2013: απαιτεί να αναγράφεται σαφώς στη συσκευασία η εμπορική ονομασία, η μέθοδος παραγωγής (ελεύθερο/εκτροφής), η περιοχή προέλευσης (θάλασσα/λίμνη/ποταμός και χώρα).

Εφαρμογές στις Υδατοκαλλιέργειες

Τι κάνουμε στο εργαστήριο; Υδατοκαλλιέργειες Έλεγχοι συγγένειας πληθυσμών / ατόμων Παρακολούθηση βιομετρικών στοιχείων Χαρτογράφηση γονιδιώματος QTL ανάλυση Γενετική βελτίωση σε Μεσογειακά είδη ψαριών τσιπούρα, λαβράκι

Τι προσφέρουμε ήδη; Εκτροφή & Συλλογή Δεδομένων Τι προσφέρουμε ήδη; Εκτροφή & Συλλογή Δεδομένων Επώαση αυγών Γεννήτορες Συλλογή αυγών Λαρβική καλλιέργεια Προπάχυνση ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΕΚΤΡΟΦΗΣ Ατομικό μαρκάρισμα και συλλογή δείγματος για ανάλυση DNA Πάχυνση

Τι προσφέρουμε ήδη; Αναδρομική αναγνώριση γονέων Τι προσφέρουμε ήδη; Αναδρομική αναγνώριση γονέων Στα ψάρια??? DNA Testing Κατασκευή γενεαλογικών δέντρων = οικογενειακής δομής

Καταγραφή βιολογικών δεδομένων οικονομικών χαρακτήρων Μέγεθος / βάρος Παραμορφώσεις

Καταγραφή βιολογικών δεδομένων οικονομικών χαρακτήρων Δειγματοληψία για την ανάλυση λίπους και καταγραφή του φύλου ♀ ♂

Καταγραφή βιολογικών δεδομένων οικονομικών χαρακτήρων Παραμορφώσεις

Ψηφιακή επεξεργασία Φωτογραφία Τοποθέτηση ψηφιακών σημείων (landmarks)

Στατιστική επεξεργασία Υπολογισμός αποστάσεων ή (Χ,Υ )συντεταγμένων Ανάλυση σχήματος πληθυσμών Ανάλυση μετακίνησης σημείων

Γενετική Ανάλυση & Αξιολόγηση Γεννητόρων Μοριακά δεδομένα Αναγνώριση γονέων (νόμοι του Mendel) Δεδομένα εκτροφής ΓΕΝΕΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ Δεδομένα αναλύσεων (π.χ. σάρκας) Εκτίμηση γενετικών παραμέτρων Γενετική Αξιολόγηση Γεννητόρων ΓΕΝΕΤΙΚΗ ΕΠΙΛΟΓΗ

Γονιδιωματική Ανάλυση Χαρτογράφηση γονιδιώματος Γονιδιωματική Ανάλυση Χαρτογράφηση γονιδιώματος

Γονιδιωματική Ανάλυση Χαρτογράφηση γονιδιώματος & Ανάλυση QTL Xαρτογράφηση QTL Επιβεβαίωση QTL στην ομάδα σύνδεσης 1 , θέση 23 Ομάδα σύνδεσης 1

Εταιρείες με τις οποίες συνεργαζόμαστε Από το 2002 Από το 2016 Από το 2000 ILKNAK Ξεκινήσαμε το πρόγραμμα γενετικής του

Γιατί ενδιαφέρονται οι εταιρείες; 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 100 200 300 Chicken Cattle Pig Productivity, % Year (Gjedrem, 1997) Atlantic salmon Tilapia Shrimp

Γιατί ενδιαφέρονται οι εταιρείες;

Γιατί ενδιαφέρονται οι εταιρείες; Γιατί η αναλογία Κέρδους/Κόστος (Benefit/Cost = Return/Cost) έχει εκτιμηθεί: Στα χερσαία ζώα: 5/1 έως 50/1 Στον σολομό: 7/1 έως 15/1 Στην τιλάπια: 8,5/1 έως 60/1

Γιατί παρότι ακριβή και χρονοβόρα, συμφέρει!!!!!! ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Γιατί δεν είναι τυχαία η κυρίαρχη τάση στον αιώνα της Βιολογίας και η εφαρμογή της είναι στην αιχμή του βέλους; Γιατί η Γενετική μπορεί να είναι Εφαρμοσμένη Γιατί είναι παραγωγική, βάζοντας στην υπηρεσία μας όλες τις νέες γνώσεις Γιατί είναι ένα σημαντικό εργαλείο πιστοποίησης Γιατί είναι σημαντικό εργαλείο αύξησης της ακρίβειας των αποφάσεων Γιατί παρότι ακριβή και χρονοβόρα, συμφέρει!!!!!!

Ευχαριστώ για την προσοχή σας Κ. Μπαταργιάς Αναπληρωτής Καθηγητής