งานวิจัยในโครงการประกอบด้วยโครงการย่อย 4 โครงการ ดังต่อไปนี้ (1) การใช้แนวทางพันธุศาสตร์เพื่อความยั่งยืนของปลาบึก: (1.1) การใช้เครื่องหมายพันธุกรรมเพื่อการวางแผนการผสมพันธุ์ปลาบึก: การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อวางแผนการผสมพันธุ์พ่อแม่ปลาบึกที่เจริญพันธุ์ในโรงเพาะฟักเป็นรุ่นแรก ไม่ให้เกิดการผสมเลือดชิด ทำการศึกษา microsatellite 7 ตำแหน่ง ในพ่อแม่พันธุ์ปลาบึกจำนวน 129 ตัวจากโรงเพาะฟัก 7 แห่ง คำนวณค่า genetic relatedness (rxy) จากข้อมูลจีโนไทพ์ เพื่อใช้ในการตัดสินว่าปลาคู่ใดไม่เป็นเครือญาติกัน โดยใช้ค่า rxy น้อยกว่า 0.07[ค่า rxy ต่ำสุดในการจับคู่ระหว่างปลาที่ร่วมพ่อต่างแม่ (half-sib) ] เป็นค่าตัดสินว่าปลาคู่นั้น ๆ ไม่เป็นเครือญาติกัน จากการจำลองสถานการณ์ ด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ เพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพของการคัดเลือกพ่อแม่พันธุ์แบบต่าง ๆ พบว่าการคัดเลือกคู่ผสมโดยพิจารณาจากค่า rxy สามารถรักษาความหลากหลายได้ดีที่สุด; (1.2) การศึกษาเครื่องหมายพันธุกรรมที่จำเพาะต่อเพศในปลาบึกและปลาสวาย: การศึกษาใช้เทคนิค AFLP โดยในปลาบึกนั้น ใช้คู่ไพรเมอร์ทั้งหมดจำนวน 570 คู่ไพรเมอร์ ศึกษาใน DNA pool ปลาบึกเพศผู้4 pools เพศเมีย 4 pools (10 ตัว/pool) ในปลาสวายตรวจสอบคู่ไพรเมอร์จำนวน 102 คู่ไพรเมอร์ ใน DNA pool ปลาสวายเพศผู้ 4 pool เพศเมีย 4 pool (7-8 ตัว/pool) ไม่พบเครื่องหมายพันธุกรรมที่จำเพาะกับเพศ; (1.3) ความหลากหลายของ mitochondrial DNA ในปลาครอบครัว Pangasiidae: ได้ร่วมกับโครงการ Genetic Characterization of the Threatened Mekong Pangasiid Catfishes (สนับสนุนโดยศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ) ศึกษาความหลากหลายของลำดับเบสของยีน 16S rRNA ในปลาครอบครัว Pangasiidae 9 ชนิด พบว่าปลาแต่ละชนิดมีค่าความหลากหลายของแฮโพลไทพ์ต่ำจนถึงปานกลาง โดยมีค่าความหลากหลายของนิวคลีโอไทด์ต่ำมาก โดยปลาบึกนั้นมีค่าความหลากหลายทางพันธุกรรมในระดับเดียวกับปลาชนิดอื่น ๆ (2) การใช้แนวทางพันธุศาสตร์และการควบคุมเพศ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตของกุ้งก้ามกราม: (2.1) การผลิตกุ้งก้ามกรามเพศผู้ล้วนด้วยเทคโนโลยี neofemale: เนื่องจากกุ้งก้ามกรามเพศผู้เจริญเติบโตดีกว่าเพศเมีย การศึกษานี้จึงสนใจจะผลิตลูกกุ้งเพศผู้ล้วน โดยสร้างกุ้งเพศเมียที่มีพันธุกรรมเป็นเพศผู้ (genotype-ZZ เรียกว่า neofemale) เพื่อนำไปผสมกับกุ้งเพศผู้ปกติ (ZZ) แล้วจะได้ลูกเพศผู้ล้วน การสร้างกุ้ง neofemale ทำโดยการทำลาย androgenic gland ในกุ้งเพศผู้ระยะ 45 วันหลังคว่ำ จำนวน 87 ตัว กุ้งมีอัตรารอด 70% กุ้งที่รอดชีวิตทั้งหมดเปลี่ยนเป็นเพศเมีย 21% และกุ้งจำนวนนี้ 62% สร้างไข่ จากนั้นได้ทำการผสมกุ้ง neofemale กับเพศผู้ปกติ ได้ลูกเพศผู้ 88-100% (2.2) การปรับปรุงพันธุ์กุ้งก้ามกราม: กุ้งก้ามกรามสายพันธุ์พื้นเมืองผ่านการ domesticate มานาน อาจจะสูญเสียความหลากหลายทางพันธุกรรม ซึ่งอาจเป็นสาเหตุของการเจริญเติบโตที่ลดลง ผู้วิจัยจึงทำการศึกษาความหลากหลายทางพันธุกรรม เพื่อจะนำข้อมูลมาเป็นแนวทางปรับปรุงพันธุ์ต่อไป โดยได้พัฒนา microsatellite primer จากกุ้งก้ามกราม 10 คู่ แล้วนำ primer จำนวน 6 คู่ ไปศึกษาความหลากหลายทางพันธุกรรมของกุ้งก้ามกรามสายพันธุ์พื้นเมือง และสายพันธุ์อื่น ๆ 5 สายพันธุ์ เทียบกับประชากรธรรมชาติ 2 ประชากร ผลการศึกษาแสดงว่า ประชากรโรงเพาะฟัก มีความหลากหลายทางพันธุกรรมในระดับปานกลางและไม่แตกต่างจากประชากรธรรมชาติ ดังนั้นแสดงว่าการสูญเสียความหลากหลายทางพันธุกรรมไม่ใช่สาเหตุที่ทำให้กุ้งสายพันธุ์พื้นเมืองมีลักษณะด้อยลง กุ้งแต่ละประชากรมีพันธุกรรมแตกต่างกัน จัดเป็น genepool ที่เป็นประโยชน์ในการปรับปรุงพันธุ์ (3) การบูรณาการความรู้ด้านพันธุศาสตร์ เพื่อการจัดการประมงและการเพาะเลี้ยงปลาเก๋า: (3.1) ความหลากหลายทางพันธุกรรมระหว่างชนิดปลาเก๋า: โดยการศึกษาเครื่องหมาย microsatellite 6 ตำแหน่ง ในปลาเก๋า 8 ชนิด พบความแตกต่างระหว่างชนิดอยู่ในระดับสูง และ microsatellite บางตำแหน่งสามารถแสดงความแตกต่างระหว่างชนิด พบ private alleles ในปลาเก๋าทุกชนิด ยกเว้น E. ongus; (3.2) ความหลากหลายทางพันธุกรรมเชิงพื้นที่ (special variation) ของประชากรปลาเก๋าดอกแดง (Epinephelus coioides): ศึกษาในปลาเก๋าดอกแดง 6 ประชากรในประเทศไทยและอินโดนีเซีย โดยใช้ microsatellite 4 ตำแหน่ง ในภาพรวมความหลากหลายภายในประชากรปลาเก๋าดอกแดง มีค่าค่อนข้างต่ำ ระดับความแตกต่างระหว่างประชากร ไม่สัมพันธ์กับระยะทาง แต่สัมพันธ์กับทิศทางของกระแสน้ำ; (3.3) ความหลากหลายทางพันธุกรรมเชิงเวลา (temporal variation) ในประชากรของปลาเก๋าดอกแดงจากจังหวัดตรัง: ในการศึกษานี้ ได้รวบรวมตัวอย่างลูกปลาเก๋า ณ อำเภอกันตัง จังหวัดตรัง ซึ่งเป็นแหล่งจับลูกปลาเพื่อนำไปเลี้ยง เก็บตัวอย่าง 3 เดือน ตั้งแต่ มกราคม 2547 ถึง มกราคม 2548 และติดตามความหลากหลายพันธุกรรมของกลุ่มลูกปลาที่มีขนาดใกล้เคียงกัน ตลอดทั้งปี ศึกษาโดยใช้เครื่องมือไมโครแซทเทลไลท์ 6 ตำแหน่ง พบว่าตัวอย่าเดือนกรกฎาคม มีพันธุกรรมแตกต่างจากกลุ่มอื่น ๆ และเมื่อนำ genotype ของปลาแต่ละตัวมาศึกษาโดยวิธี assignment test ปรากฏว่าปลาที่จับในเดือนกรกฎาคมร้อยละ 83 ถูกจัดเข้าสู่กลุ่มเดิมอย่างถูกต้อง ส่วนตัวอย่างที่เก็บในช่วงเวลาอื่น ๆ มีพันธุกรรมคล้ายคลึงกัน จากผลการทดลองทำให้เกิดข้อสันนิฐานว่ามีปลามากกว่า 1 ประชากรในจังหวัดตรัง ซึ่งวางไข่ในเวลาที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องศึกษาข้อมูลด้านอื่น ๆ ประกอบ เพื่อจะสามารถจัดการทรัพยากรที่หลากหลายนี้ ให้สามารถใช้ประโยชน์ได้อย่างยั่งยืน (4) ความหลากหลายทางพันธุกรรมของหอยเชลล์ 2 ชนิดในประเทศไทย: (4.1) ความหลากหลายทางพันธุกรรมของหอยเชลล์ Amusium pleuronectes: ศึกษาลำดับเบสของ 16S rRNA ในหอยเชลล์จาก 6 แหล่งในอ่านไทย และอีก 1 แหล่งจากฝั่งทะเลอันดามัน ความหลากหลายภายในประชากรมีค่าค่อนข้างต่ำ แสดงว่าประชากร A. pleuronectes มีขนาดเล็ก หอยจากฝั่งอ่าวไทย และทะเลอันดามันไม่มี haplotype ที่เหมือนกันเลย ผลการศึกษาชี้ให้เห็นว่าไม่ควรมีการขนย้ายประชากรข้ามระหว่างอ่าวไทยและทะเลอันดามัน และควรนำเครื่องหมายพันธุกรรมที่มีระดับความหลากหลายสูง มาใช้ศึกษาประชากรในอ่าวไทยอีกครั้งหนึ่ง เพื่อให้แน่ใจว่าประชากรเหล่านั้น แยกเป็นประชากรย่อย ๆ หรือไม่ ก่อนที่จะออกมาตรการเกี่ยวกับการจัดการประมง; (4.2) การศึกษาความสัมพันธ์เชิงวิวัฒนาการของหอยเชลล์ในประเทศไทย: ศึกษาลำดับเบสของยีน 4ตำแหน่งได้แก่ 16SrRNA, ITS1, 5.8S และ ITS2 ในหอยเชลล์ 9 ชนิด ทำการวิเคราะห์ด้วยวิธีต่าง ๆ 3 วิธี [maximum parsimony (MP), maximum likelihood (ML) และ Bayesian] ซึ่งทั้ง 3 วิธีให้ผลความสัมพันธ์เชิงวิวัฒนาการเหมือนกัน โดยสรุปแผนภูมิความสัมพันธ์เชิงวิวัฒนาการที่ได้ สอดคล้องกับวิธีการจัดจำแนกของ Waller (1991, 2006) โดยหอยเชลล์ทั้ง 9 ชนิด อยู่ใน 2 ครอบครัวย่อย คือ Pectininae และ Chlamydinae ผลการศึกษายังแสดงว่าครอบครัวย่อย Pectininae เกิดจากสายวิวัฒนาการมากกว่า 1 สาย (paraphyletic); (4.3) ความหลากหลายทางพันธุกรรมของหอยเชลล์ชนิด Mimachlamys senatoria ในประเทศไทย: ในการศึกษานี้ได้พัฒนา microsatellite primers จาก partial DNA library ของหอยเชลล์ M. senatoria แล้วนำไปศึกษาความหลากหลายทางพันธุกรรมของหอยชนิดนี้ 4 ประชากร (3 ประชากรจากอ่าวไทย และ 1 ประชากรจากฝั่งอันดามัน) ผลการศึกษาแสดงว่าประชากรจากอ่าวไทยมีความหลากหลายภายในประชากรต่ำ ส่วนประชากรฝั่งอันดามันมีค่าความหลากหลายค่อนข้างสูง มีความแตกต่างทางพันธุกรรมระหว่างทุกคู่ประชากร โดยเฉพาะอย่างยิ่งประชากรในอ่าวไทย มีความแตกต่างทางพันธุกรรมกับประชากรจากทะเลอันดามันอย่างชัดเจน