水温がケンサキイカの繁殖特性に及ぼす影響の解明-飼育実験系によるアプローチ-

• Project/Area Number: 16K21215
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Aquatic bioproduction science; Aquatic life science
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 北野 載 九州大学, 農学研究院, 助教 (30635008)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2018: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2017: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2016: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
• Keywords: ケンサキイカ / 性成熟 / 産卵 / 繁殖特性 / 環境応答 / 卵黄形成 / 水産学

Outline of Annual Research Achievements

ケンサキイカには複数の季節発生群が存在することが知られており、天然海域では冬期を除くほぼ周年にわたり産卵が行われると考えられているが、各々の季節の水温帯における繁殖力に関する生物情報はほとんど無い。本研究では、これまでの野外採集による資源調査手法では得られなかった本種の卵黄形成速度や産卵頻度ならびに産卵量などの繁殖特性値に及ぼす水温の影響を評価するための飼育産卵試験と生殖内分泌学的解析を行った。
【飼育産卵試験】
佐賀県唐津周辺海域で漁獲されたケンサキイカのうち、交接痕をもつ雌個体を選別し、底面に産卵基質となる砂を敷いた複数基の1トンパンライト水槽にそれぞれ一尾ずつ収容して各々の水温下において産卵モニタリングを行った。18℃、20℃および24℃区において、産卵頻度とバッチ産卵数には水温による明確な差異は認められなかった一方で、産出卵の体積およびふ化幼生のサイズは18℃から24℃の水温上昇に伴い、約75％にまで減少することを確認した。
【生殖関連遺伝子の単離・同定】
卵巣のトランスクリプトームデータベースを構築し、卵黄形成期に高い発現を示す遺伝子の中から頭足類で初めて2種の卵黄タンパク質前駆物質（ビテロジェニン）を特定するとともに、タンパク質を精製した。本結果により、ビテロジェニン遺伝子の発現量定量が可能となり、ケンサキイカの卵生産力を科学的根拠に基づいて解析することが可能となった。
中枢神経系における生殖関連ホルモン類ならびに卵濾胞におけるそれら受容体の特定に向けた解析を実施した。次世代シーケンサーにより得られた情報を基に、生殖関連ホルモン候補としてRFamide、FLGamide、タキキニン、インスリンなど計50種のペプチドホルモン遺伝子と、計33種のGタンパク質共役型受容体遺伝子を見出した。

Research Products

• [Journal Article] Two vitellogenins in the loliginid squid Uroteuthis edulis: Identification and specific expression in ovarian follicles (2017)
  • Author(s): Kitano H, Nagano N, Sakaguchi K, Matsuyama M.
  • Journal Title: Molecular Reproduction and Development Volume: 印刷中 Issue: 5 Pages: 363-375
  • DOI: 10.1002/mrd.22786
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] ケンサキイカの卵濾胞における2種ビテロジェニン遺伝子の卵形成に伴う発現量変動 (2018)
  • Author(s): 北野 載・坂口圭史・大賀浩史・松山倫也
  • Organizer: 平成30年度日本水産学会春季大会
• [Presentation] ケンサキイカ Uroteuthis edulis における ビテロジェニン様遺伝子の同定と発現解析 (2017)
  • Author(s): 北野 載, 長野直樹, 坂口圭史, 松山倫也
  • Organizer: 平成29年度日本水産学会春季大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2017-03-26
• [Presentation] 卵嚢と人工卵嚢がケンサキイカの産卵誘発と産卵場所選択に及ぼす影響 (2017)
  • Author(s): 豊福太樹, 北野 載
  • Organizer: 平成29年度日本水産学会春季大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2017-03-26