Половая дифференциация самцов у ракообразных регулируется андрогенной железой. Считается, что это отменяет стандартную программу дифференциации женщин, позволяя развиваться мужским чертам. Это происходит из наблюдения, что удаление андрогенной железы у молодых самцов приводит к тому, что они становятся «феминизированными» и способны производить яйца. Любопытно, что когда эти «нео-самки» спариваются с нормальными самцами, все потомство оказывается самцами.
Для коммерческих креветочных хозяйств крайне желательны популяции, состоящие исключительно из самцов, поскольку самцы значительно крупнее самок. Кроме того, отсутствие самок препятствует использованию энергии в репродуктивных усилиях, заставляя самцов расти быстрее и достигать большего общего размера. Однако хирургическое удаление андрогенной железы нецелесообразно для крупных хозяйств.Профессор Амир Саги (Университет Бен-Гуриона в Негеве) и его коллеги недавно обнаружили, что андрогенные железы креветок вырабатывают специфические молекулы, известные как инсулиноподобные андрогенные пептиды (IAG).
Профессор Саги считает, что они активируют «каскад генов, регулирующих мужскую дифференциацию». Работая с гигантскими пресноводными креветками (Macrobrachium rosenbergii), они использовали метод, известный как РНК-интерференция (РНКи), для создания популяций новых самок.
В этом методе используются генетические молекулы, похожие на встречающиеся в природе, которые временно связываются с целевой последовательностью, заставляя ее распознаваться ферментами, подавляющими функцию гена. Креветкам вводили последовательность, предназначенную для подавления гена, кодирующего IAG.
Это привело к тому, что у самцов произошла полная смена полового акта, пока они не стали неотличимы от нормальных самок. Ключевое отличие, однако, состоит в том, что эти нео-самки производили потомство только мужского пола.«Это первая биотехнология на основе RNAi, которая когда-либо применялась в аквакультуре, и указывает на будущие возможности», — сказал профессор Саги.
Помимо повышения урожайности на коммерческих фермах, эту технологию можно также использовать для борьбы с инвазивными ракообразными путем изменения соотношения популяций. Профессор Саги также добавляет, что не размножающиеся креветки могут быть использованы «в качестве устойчивых средств биоконтроля» против пресноводных улиток, переносящих болезни (включая шистосомоз) или повреждающих рисовые поля.
Поскольку эти креветки не могут образовывать репродуктивные популяции, не существует риска того, что они сами станут инвазивными видами.