Genome-wide scan in genetically-improved tilapia: applications in water resources management in aquaculture
| Project/Area Number |
22KF0282
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| Project/Area Number (Other) |
22F22786 (2022)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2023)
Single-year Grants (2022) |
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| Section | 外国 |
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| Review Section |
Basic Section 64040:Social-ecological systems-related
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
渡辺 幸三 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 教授 (80634435)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
CRUZ KHRISTINA JUDAN 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2023-03-08 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2024: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2022: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
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| Keywords | ティラピア / ゲノムスキャン / ddRAD / ゲノム / 養殖 / フィリピン |
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| Outline of Research at the Start |
フィリピン等の発展途上国では、繁殖力が高く現地に生息する淡水魚ティラピアは重要な養殖資源となっている。本研究では、５品種のティラピアからゲノム情報を収集し、体サイズ、成長速度、免疫力、ストレス耐性などの優良形質に寄与している遺伝子をゲノムから特定し、効率的な交雑試験に活用する情報基盤とする。多くの途上国の水産業を支えるティラピアの商品価値や生産性に関係する遺伝子が見つかれば、これまで膨大な時間を要していた交雑育種の効率化に貢献することが期待される。
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年、フィリピンの遺伝的に強化された養殖ティラピアハイブリッドにおける遺伝的差を特定するため、2つの先進的手法が用いられた研究が成功裏に行われた。Double-digest restriction-site associated DNA (ddRAD)などのゲノム学的アプローチにより、ハイブリッドの全ゲノムスキャンが生成され、単一ヌクレオチド多型（SNP）、ハイブリッドティラピアに関連するローカスの特定、個体群構造に関する洞察が得られることとなった。このプロセスには、制限酵素を使用してゲノムDNAを二重に消化し、ティラピアハイブリッドのゲノムスキャンを代表する短い配列のライブラリを準備することが含まれていた。ハイブリッドのトランスクリプトームの違いは、RNASeq分析によりさらに特定された。RNASeqの結果からは、長鎖非コーディングRNA（lncRNA）とミクロRNA（miRNA）のシーケンスが提供され、同様の条件で育つサンプル間での遺伝子発現の差異が示された。これらの方法は、成長速度の向上、飼料転換効率の向上、病気への抵抗力の向上、環境ストレスへの耐性の向上など、新しい優れたハイブリッドの迅速な繁殖戦略を構築する水産改良プログラムに統合可能であるという、革新的なアプローチを用いた包括的なデータを提供するものである。これにより、収穫までの時間と飼料の使用を減らしながら、より多くの収量確保することができ、食糧安全性と持続可能な水産養殖実践のための標的治療またはワクチンの開発も可能となる。最適化されたddRAD方法の効率は、フィリピンの知的財産局に実用新案として申請された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
研究計画にあったゲノミクスに加えて、トランスクリプトミクスも行っており、当初の計画以上に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
ゲノミクスおよびトランスクリプトミクス解析を完了して、それぞれに関する論文投稿を修了させる予定である。
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Report
(2 results)
Research Products
(4 results)
