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Studies on endocrine effects of green light on the growth and etabolisim in flounders

Research Project

Project/Area Number 17H01489
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Aquatic life science
Research InstitutionKitasato University

Principal Investigator

Takahashi Akiyoshi  北里大学, 海洋生命科学部, 教授 (10183849)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 天野 勝文  北里大学, 海洋生命科学部, 教授 (10296428)
安藤 忠  国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水研機構(長崎), 主幹研究員 (20373467)
水澤 寛太  北里大学, 海洋生命科学部, 准教授 (70458743)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥42,900,000 (Direct Cost: ¥33,000,000、Indirect Cost: ¥9,900,000)
Fiscal Year 2020: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
Fiscal Year 2019: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
Fiscal Year 2018: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
Fiscal Year 2017: ¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000)
Keywords緑色光 / カレイ / ホシガレイ / 成長 / 内分泌 / 脳下垂体 / 皮膚 / オプシン / メラニン凝集ホルモン / 脳 / プロオピオメラノコルチン / ホルモン / 黒色素胞刺激ホルモン / ソマトラクチン / 水産学
Outline of Final Research Achievements

In this study, we found that the growth-promoting effect of green light irradiation on spotted halibut depends on the duration of irradiation, while it is independent of the light intensity in the range of 5 to 15 μmol/m2/s, water temperature between 12 to 21 °C, and color of the aquarium substrate. Although the green light irradiation sometimes modulates the expression of melanin-concentrating hormone, proopiomelanocortin, and somatolactin genes, these changes are not essential for the growth promotion. Moreover, insulin and insulin-like growth factor I are not involved in this phenomenon. Here, we suggested that the green light irradiation received by opsins modulates the expression of proopiomelanocortin gene in the skin.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

緑色光照射によるカレイの成長促進に視床下部-脳下垂体軸の光応答が必須ではないこと、ならびに緑色光は同化作用の促進を促す内分泌活動に影響しないことから、緑色光が何らかの神経活動の変化を介して摂食を亢進する可能性が示された。さらに魚類の皮膚に光に応答する内分泌系が存在するという想定外の発見があった。これらは緑色光による成長促進現象を理解するための重要な知見である。また、本研究によって明らかになった最大限の成長促進効果をもたらす照射条件は、水産増養殖における緑色光利用を推進する上で必要不可欠である。

Report

(5 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (59 results)

All 2021 2020 2019 2018 2017

All Journal Article (19 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 11 results,  Open Access: 1 results) Presentation (37 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 9 results) Book (3 results)

  • [Journal Article] Expression dynamics of visual opsin genes in marbled sole Pseudopleuronectes yokohamae during metamorphosis from the larval to the juvenile stage2021

    • Author(s)
      Sato Iku, Kasagi Satoshi, Takahashi Akiyoshi, Mizusawa Kanta
    • Journal Title

      Gene

      Volume: 787 Pages: 145622-145622

    • DOI

      10.1016/j.gene.2021.145622

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      高橋明義, Yang Tingshu, 山口大梧, 篠原由佳梨, 笠木聡, 水澤 寛太
    • Journal Title

      日本下垂体研究会誌

      Volume: 8号 Pages: 3-14

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    • Author(s)
      Shimizu Daisuke, Mizusawa Kanta, Maeda Tomoki, Yamaguchi Daigo, Takahashi Akiyoshi
    • Journal Title

      Fisheries Science

      Volume: 87 Issue: 1 Pages: 113-119

    • DOI

      10.1007/s12562-020-01480-8

    • NAID

      40022461820

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    • Author(s)
      Sato Iku, Mizusawa Kanta, Kasagi Satoshi, Takahashi Akiyoshi
    • Journal Title

      Aquaculture Science

      Volume: 68 Pages: 75-78

    • NAID

      130008000707

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      清水大輔, 安藤忠, 東畑顕, 石田典子, 二階堂英城, 水澤寛太, 高橋明義
    • Journal Title

      水産増殖

      Volume: 68 Pages: 169-176

    • NAID

      130008054434

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      Volume: 22 Pages: 44-49

    • NAID

      40021895654

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      Volume: 63 Issue: 1 Pages: 11-14

    • DOI

      10.2198/electroph.63.11

    • NAID

      130007638628

    • ISSN
      2189-2628, 2189-2636
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      笠木聡,水澤寛太,高橋明義
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      Electrophoresis Letters

      Volume: 63 Issue: 1 Pages: 15-18

    • DOI

      10.2198/electroph.63.15

    • NAID

      130007638629

    • ISSN
      2189-2628, 2189-2636
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    • Author(s)
      Shimizu, D., Kasagi, S., Takeuchi, R., Maeda, T., Furufuji, S., Mizusawa, K., Andoh, T., Takahashi,A.
    • Journal Title

      General and Comparative Endocrinology

      Volume: 271 Pages: 82-90

    • DOI

      10.1016/j.ygcen.2018.11.005

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  • [Journal Article] Effects of different green light intensities on the growth performance and endocrine properties of barfin flounder Verasper moseri2018

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      Takahashi, A., Kasagi, S., Murakami, N., Furufuji, S., Kikuchi, S., Mizusawa, K., Andoh, T.
    • Journal Title

      General and Comparative Endocrinology

      Volume: 257 Pages: 203-210

    • DOI

      10.1016/j.ygcen.2017.04.003

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  • [Journal Article] Green-shifting of SWS2A opsin sensitivity and loss of function of RH2-A opsin in flounders, genus Verasper2018

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      Kasagi, S., Mizusawa, K., Takahashi, A.
    • Journal Title

      Ecology and Evolution

      Volume: 8 Issue: 2 Pages: 1399-1410

    • DOI

      10.1002/ece3.3745

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      Mizusawa, K., Yamamura, Y., Kasagi, S., Cerdá-Reverter, J.M., and Takahashi, A.
    • Journal Title

      Data in Brief

      Volume: 14 Pages: 724-729

    • DOI

      10.1016/j.dib.2017.08.039

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      Miyazaki T., Kondrashev, S.L., Kasagi, S, Mizusawa, K., and Takahashi, A.
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      Journal of Fish Biology

      Volume: 90 Issue: 3 Pages: 954-967

    • DOI

      10.1111/jfb.13210

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      高橋明義,清水大輔,水澤寛太,古藤澄久
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      養殖ビジネス

      Volume: 54 Pages: 21-24

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      高橋明義
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      Volume: 49 Pages: 243-248

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      清水大輔,前田知己,國松真樹,守屋伊吹,山口大梧,山口ひな,竹内亮太,笠木 聡,水澤寛太,高橋明義
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      平成31年度日本水産学会春季大会
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      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] ホシガレイの成長と有眼側皮膚のpomc-c遺伝子発現に与える緑色LED光の効果2018

    • Author(s)
      竹内亮太,笠木 聡,水澤寛太,清水大輔,高橋明義
    • Organizer
      平成30年度日本水産学会春季大会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] マツカワ非視覚オプシン遺伝子の組織発現と最大吸収波長の解析2018

    • Author(s)
      笠木聡,水澤寛太,高橋明義
    • Organizer
      平成30年度日本水産学会春季大会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 緑色光と魚とホルモンと2017

    • Author(s)
      高橋明義
    • Organizer
      ユニコムプラザさがみはら オーサーズカフェ
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 魚類からヒトへ~下垂体-副腎軸機能に係る機能変遷2017

    • Author(s)
      高橋明義
    • Organizer
      第44回日本神経内分泌学会学術集会 シンポジウム3 比較内分泌の視点から神経内分泌を考える
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 光の色と魚の成長について2017

    • Author(s)
      高橋明義
    • Organizer
      さんりく水産・海洋研究セミナー
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Invited
  • [Book] 動物の事典2020

    • Author(s)
      末光隆志(総編集)
    • Total Pages
      772
    • Publisher
      朝倉書店
    • ISBN
      9784254171662
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Book] 陸上養殖の最新動向2019

    • Author(s)
      高橋明義,清水大輔,水澤寛太
    • Total Pages
      266
    • Publisher
      シーエムシー
    • ISBN
      9784781314310
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Book] 動物学の百科事典2018

    • Author(s)
      日本動物学会
    • Total Pages
      770
    • Publisher
      丸善出版
    • Related Report
      2018 Annual Research Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2022-01-27  

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