2018 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular mechanisms of atypical development and reproduction caused by hybridization and the application to breeding in fishes
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15H02457
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
荒井 克俊 北海道大学, 高等教育推進機構, 特任教授 (00137902)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤本 貴史 北海道大学, 水産科学研究院, 准教授 (10400003)
山羽 悦郎 北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 教授 (60191376)
宗原 弘幸 北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 准教授 (80212249)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 水産学 / 農林水産物 / 発生・分化 / 遺伝学 / バイオテクノロジー / 雑種 / クローン / 倍数体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1.異種間受精と初期発生：ゼブラフィッシュ雌×スポッテッドダニオ雄雑種雄は異数体精子を形成し、その戻し交配子孫はほぼ致死性であった。キンギョ雌×カワバタモロコ雄二倍体雑種は致死であったが、雑種細胞をキンギョ胞胚に移植した場合、正常仔魚が生じた。この組合わせの三倍体雑種は生存性で、その始原生殖細胞をキンギョに移植した時、増殖が見られた。キンギョ雌×ヒナモロコ雄の二倍体雑種は致死的であったが、三倍体雑種において生存性が回復した。三倍体化したシロザケ雌×アメマスあるいはオショロコマ雄雑種は不妊であったが、カワマスを雄とした場合、生殖腺の発達が見られた。アメマス雌×サクラマス雄二倍体雑種では多く間性生殖腺が見られたが、一部個体は生殖能力を持つ可能性を示した。
2.非還元配偶子形成機構：ドジョウB系統染色体に特異的な反復配列ManDra-BをプローブとしたFISH解析に成功し、雑種起源が示された。rDNAプローブと併せて２-color-FISHを行ったところ、減数分裂において倍加した姉妹染色体の間で対合が生じることが判明した。従って、異系統に由来し、対合できない染色体が各々倍加し、遺伝的に同一の姉妹染色体間で対合し、疑似的減数分裂を起こすことによりクローン配偶子が生じることが証明された。さらに、A系統の一部染色体に特異的なManDra-Aプローブおよび5S－rDNA領域に特異的なプローブの開発に成功し、より精密な分子細胞遺伝学的解析が可能となった。
3.半クローン生殖：半クローンに特異的な複数の大型中部着糸型を含む染色体構成をマーカーとして、この様な特異的染色体構成が同種交配の繰り返しで遺伝するか否かを調べた結果、2代目で染色体構成が通常の構成に変わったことから、特異的な染色体構成は、母系種との戻し交配第一代目を検出するマーカーになることが示され、集団構造解明が可能になった。
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| Research Progress Status |
平成30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 |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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