Development of super-efficient fish culture protocol without feeding
| Project/Area Number |
20K20574
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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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 | Ehime University |
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Principal Investigator |
三浦 猛 愛媛大学, 農学研究科, 教授 (00261339)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三浦 智恵美 愛媛大学, 農学研究科, 教授 (90518002)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥26,000,000 (Direct Cost: ¥20,000,000、Indirect Cost: ¥6,000,000)
Fiscal Year 2023: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2022: ¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000)
Fiscal Year 2021: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
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| Keywords | 成長 / 成熟リスク / 給餌コントロール / 絶食 / 魚類養殖 / 養殖 / 給餌プロトコール / 成長と成熟 / 制限給餌 |
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| Outline of Research at the Start |
魚類では、成熟は成長に大きな影響を与える。魚類養殖では、性成熟が生産性を著しく低下させており、これを回避する革新的な成熟抑制技術が求められている。本研究では、この成熟リスクを回避する方法として「エサをやらない」一定期間完全無給餌による革新的な養殖方法を開発する。すなわち、メカニズムがほとんど分かっていない「栄養と性成熟の相互関係」と「性成熟と成長の相互関係」の二つの基礎的な生命現象をモデル実験魚を用いて解明し、その知見を基盤として絶食を含めた給餌コントロールによる成熟抑制技術を開発し、その技術を実際の養殖漁場で実証するという、基礎研究と応用技術開発が有機的に融合した挑戦的実践研究を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
マダイ漁場での絶食の養殖魚成長に与える影響を解析した試験で得たサンプルを用いて絶食、およびその後の給餌再開による肝臓での遺伝子発現変化を、次世代シーケンサーを用いて網羅的に行った。解析補結果、産卵期である春季での絶食では、絶食により脂質代謝、タンパク質分解および糖新生関連の遺伝子の発現量が増加し、生殖関連の遺伝子発現が減少した。産卵期ではない夏季の絶食では、脂質代謝、タンパク質分解に加えオートファジー関連の遺伝子発現量が増加し、給餌再開後タンパク質合成、ATP合成およびインシュリン様成長因子の遺伝子発現量が増加した。本絶食試験では、夏季の絶食処理で著しい成長促進が求められたが、これらの成長パターンと肝臓でのインシュリン様成長因子Iの発現変化が一致していたことから、絶食後の給餌再開による著しい成長促進は、肝臓でのインシュリン様成長因子Iの著しい発現増加が関係している可能性が示唆された。
実際のブリの養殖漁場で、絶食の養殖魚の成長に与える影響を観察した。実験には２歳魚ブリを用いた。30％の給餌制限を行う制限給餌区、2023年4月18日から３週間の絶食を行う絶食区および対照として普通給餌区の計３区を準備し2023年1月11日から実験を行った。実験開始以降8月18日までは、対照区の供試魚の魚体が最も大きかった。制限給餌区の魚体の平均体重は、実験開始当初、対照区の魚体重より小さい値を示したが、6月以降成長速度が早まり、実験を終了した9月14日には平均魚体重は対照区より重くなった。絶食区では絶食処理を終了した5月10日には、絶食前に比較して体重減少が認められたが、給餌再開後成長速度は急激に加速し、制限給餌区と同様実験終了した9月14日には、有意差はないものの対照区の体重の平均値を超した。このことから、絶食処理はマダイと同様、ブリ養殖においても効果的であることが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初予定していた実験計画は、ほぼ完了した。しかし、研究成果を原著論文として投稿したところ、追加の実験が必要となったため、研究期間を延長して、研究を継続することとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
ブリおよびマダイを用いた絶食試験の追実験を行い、研究成果をまとめて学会で発表するとともに、原著論文として公表する。
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Report
(4 results)
Research Products
(5 results)
