Molecules that regulates mating behavior of crustaceans: diversity of pheromones and their functions
| Project/Area Number |
23K27002
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| Project/Area Number (Other) |
23H02309 (2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 40040:Aquatic life science-related
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| Research Institution | Tokyo University of Marine Science and Technology |
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Principal Investigator |
神尾 道也 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (30578852)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
脇本 敏幸 北海道大学, 薬学研究院, 教授 (70363900)
和田 哲 北海道大学, 水産科学研究院, 教授 (40325402)
千葉 晋 東京農業大学, 生物産業学部, 教授 (00385501)
山家 秀信 東京農業大学, 生物産業学部, 准教授 (40423743)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000)
Fiscal Year 2026: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2025: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
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| Keywords | 天然物化学 / 生物活性物質 / 化学感覚 / 水産動物 / ケミカルコミュニケーション / フェロモン / 甲殻類 / 化学生態学 / 海洋生物学 / ケミカルエコロジー / 生理活性物質 / コミュニケーション / 行動 / 化学 |
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| Outline of Research at the Start |
甲殻類が性フェロモンを用いて交信することは知られているが、一言で性フェロモンと言っても、その役割は様々であり、求愛と交尾の合図に加え、配偶者の質（卵の量等）を測る目安、他個体の性転換を抑えて社会構造を安定化させる抑制剤、などが考えられている。本課題はこれらの役割を検証し、フェロモンがどのような物質群なのか、そしてそれらが作られる過程も明らかにする。研究結果は選択的捕獲によるエビ・カニを含む水産資源資源管理や水産養殖の効率化への基礎的な知見を提供する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
2023年度は実験設備の整備を含んだ研究全体の準備を行った。クリガニに関しては5月に北海道大学臼尻実験所にて採集を行い、十分な数の脱皮前メスとそれをを抱いたオスの交尾前ガードペア、脱皮後交尾し交尾栓を持ちながら単独で歩行する交尾後メス、そして単独のオスを捕獲した。これらを実験所にて一時飼育しながら採尿を行い、オス尿約300ml、メス尿約1300mlを採取し、求愛フェロモン精製を開始するための十分な試料を得た。この試料を、脱塩装置で処理した。さらに、東京海洋大学品川キャンパスに冷却水槽を増設し、飼育可能数を拡充した。この飼育設備を用いて飼育したオスを用いて、抱卵メス尿の活性試験、NAGLの活性試験を行った。また、交尾済みのメスも品川にて飼育し、産卵、抱卵させ、抱卵メスの尿を採集した。東京農業大学オホーツクキャンパスにも冷却器を備えた飼育施設を設置しクリガニとトゲクリガニ間の種特異性を検証するための行動実験の準備を整えた。
タラバエビ類の研究においては、研究用水槽システムの構築とフェロモンに対する反応を観察するための行動実験の条件検討を行った。
ヤドカリ類においては、行動実験用設備の構築と、それを用いたフェロモン検出のための行動実験の条件検討、フェロモンを用いた個体間の相互作用の観察を行った。
フェロモンの生合成酵素を探索するための基盤として、クリガニの求愛フェロモン産生器官と考えられているメスの触覚腺の摘出法の検討を行った。また、交尾フェロモン放出期間と考えられている鰓周辺の解剖と、分別方法の検討を進めた。
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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
初年度は各研究テーマ実施のための基盤整備を目的とし、それを完了したため概ね順調に進展していると判断する。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は各生物群においてフェロモン候補物質の活性を試験する。またクリガニにおいては尿試料からのフェロモンの精製を進め、また触覚腺のトランスクリプトームを作成してフェロモン候補物質の生合成遺伝子を探索する。さらにクリガニートゲクリガニ間での種特異性の検証を行う。
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Report
(1 results)
Research Products
(5 results)
