魚類における耐病性責任遺伝子の同定と新規疾病が野生集団に与える遺伝的影響の解析
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20H00431
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Medium-sized Section 40:Forestry and forest products science, applied aquatic science, and related fields
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| Research Institution | Tokyo University of Marine Science and Technology |
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Principal Investigator |
坂本 崇 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (40313390)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 豪司 東京海洋大学, 学術研究院, 准教授 (50624219)
中本 正俊 東京海洋大学, 学術研究院, 博士研究員 (80447721)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥44,850,000 (Direct Cost: ¥34,500,000、Indirect Cost: ¥10,350,000)
Fiscal Year 2023: ¥9,750,000 (Direct Cost: ¥7,500,000、Indirect Cost: ¥2,250,000)
Fiscal Year 2022: ¥11,050,000 (Direct Cost: ¥8,500,000、Indirect Cost: ¥2,550,000)
Fiscal Year 2021: ¥12,350,000 (Direct Cost: ¥9,500,000、Indirect Cost: ¥2,850,000)
Fiscal Year 2020: ¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000)
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| Keywords | 耐病性 / 責任遺伝子 / ゲノム / 育種 / 細菌性疾病 / 自然選択 / 魚病 / 遺伝的影響 / 魚類 / アユ |
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| Outline of Research at the Start |
魚類において、細菌性疾病の耐病性メカニズムは解明されていない。本研究では、これまでの申請者らの研究グループにより、単一遺伝子座で支配されていることが明らかになった細菌性疾病（アユ冷水病）耐病性形質の責任遺伝子候補について解析し、その責任遺伝子を同定し、その機能解析から耐病性メカニズムを明らかする。また、自然河川で毎年採集されてきた野生個体（同一河川の疾病初発生前後）を用いて、新規疾病被害による野生集団の遺伝的変異（自然選択の痕跡）を明らかにする。さらに、耐病性責任遺伝子のDNA配列情報を用いて野生個体から耐病性個体選抜を可能にする分子育種法を開発する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. 魚類における細菌性疾病に対する責任遺伝子の同定・・・本課題では、天然河川から野生個体を採捕した後、冷水病人為感染実験を実施し、その生残個体および死亡個体を用いて、表現型とSNPとの関連解析を行う。本年度は、耐病性形質との関連性が示唆されたSNP（遺伝子C）近傍のSNPマーカーで解析した。その結果、近傍のSNPマーカーでは有意差が検出されず、これまでに耐病性形質との関連性が示唆されたSNPが重要であることが確認された。
2. 魚類における細菌性疾病に対する耐病性メカニズムの解明・・・耐病性形質との関連性が示唆されたSNPが存在する候補遺伝子Cに対して作成したモノクローナル抗体を用いて、アユ末梢血白血球、腎臓白血球および脾臓白血球における発現細胞を解析した。脾臓白血球、末梢血白血球および腎臓白血球に対して陽性を示す細胞集団の割合が明らかになった。各白血球亜集団に対するmAb（K1：B細胞、H13：好中球・マクロファージおよびG30：栓球）も利用し、フローサイトメトリー解析した結果、それぞれの陽性細胞割合が明らかになった。
3. 自然河川で新規に発生した疾病が野生集団に及ぼす遺伝的な影響の解明・・・冷水病耐病性形質と関連性が示唆されたSNPにいて、冷水病発症前と冷水病初発症後の遺伝子頻度の違いについて解析を進めた結果、冷水病初発症後において遺伝子型有意に変化していることをとらえた。
4. 責任遺伝子を用いた野生個体から耐病性魚を遺伝子選抜する新規育種技術の開発・・・・岐阜県・長良川天然個体を責任遺伝子候補のDNA情報で親魚候補を選抜・交配・作出した次世代で実施した冷水病人為感染実験家系サンプルを用いて、耐病性形質とSNPとの関連性解析した結果、耐病性形質とSNPが検出された。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(5 results)
Research Products
(11 results)
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[Journal Article] Y-specific amh allele, amhy, is the master sex-determining gene in Japanese flounder Paralichthys olivaceus2022
Author(s)
Ricardo Shohei Hattori, Keiichiro Kumazawa, Masatoshi Nakamoto, Yuki Nakano, Toshiya Yamaguchi, Takeshi Kitano, Eiichi Yamamoto, Kanako Fuji, Takashi Sakamoto
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Journal Title
Frontiers in Genetics
Volume: 13
Pages: 1007548-1007548
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] RADSex: A computational workflow to study sex determination using restriction site‐associated DNA sequencing data2021
Author(s)
R. Feron, Q. Pan, M. Wen, B. Imarazene, E. Jouanno, J. Anderson, A. Herpin, L. Journot, H. Parrinello, C. Klopp, V. A. Kottler, A. S. Roco, K. Du, S. Kneitz, M. Adolfi, C. A. Wilson, B. McCluskey, A. Amores, T. Desvignes, F. W. Goetz, A. Takanashi, M. Kawaguchi 他計36名
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Journal Title
Molecular Ecology Resources
Volume: -
Issue: 5
Pages: 1715-1731
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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