2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of biological marker for breeding goldfish strain resistant to herpesviral hematopoietic necrosis
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15H04544
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| Research Institution | Tokyo University of Marine Science and Technology |
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Principal Investigator |
佐野 元彦 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (00372053)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坂本 崇 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (40313390)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | キンギョヘルペスウイルス / 耐病形質 / ウイルス増殖促進因子 / ウイルス増殖部位 / ウイルス侵入門戸 / 耐病の遺伝性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１）ウイルス感染・増殖促進する標的組織成分とその作用機序の特定：種々の臓器を用いてウイルス増殖促進物質をキンギョ由来細胞で測定すると、筋肉で若干低いもの腎臓、脾臓、肝膵臓、心臓でも4000倍程度まで希釈しても効果があることが判明した。また、コイ由来細胞を用いた場合でも効果があった。さらに、コイの体腎抽出液にも増殖促進効果があることが判明した。
２）トランスクリプトーム解析による発現遺伝子の解明：耐病系魚では、体表や鰓での一次増殖部位での増殖が少なく、また標的細胞での増殖も少ないことが特徴であることが判明し、これらの部位に行ける免疫関連遺伝子等の発現を調べた。現在、データを解析中で、耐病系統に特異的な動態を示す遺伝子の抽出を行う。
３）単離される耐病性候補遺伝子の耐病形質との相関性の解明：一昨年度に作製した耐病性魚×感受性魚の交配稚魚(F1)を用いたF1×感受性魚の戻し交配稚魚を4群作製し、この交配群をウイルス感染させたところ、予想通り死亡率が50％程度となった。これら交配群の内、1群を用いてその死亡魚と生残魚に分け、Genotyping by sequencing(GBS)よるSNPの分離とQTL解析を実施した結果、一つの連鎖群で耐病・感受性に関わる有意なSNPが得られた。また、♂耐病性魚×♀3倍体クローンギンブナとの4倍体雑種交配を作製し、ウイルス攻撃したところ、21尾の生残魚が得られた。今後、これらを親魚に育成して、雌性発生させることにより4nクローン魚を得る。
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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
１）本課題では、標的である腎臓の抽出液中のウイルス増殖促進物質に注目しているが、計画に従って特性評価を行ったところ、キンギョの他の臓器、心臓や肝膵臓にも活性があることが分かり、また、ウイルス感染測定系としてコイの細胞を用いたときでも同様に効果が見られ、さらには、コイの腎臓抽出液中にも活性が認められることも判明した。耐病形質とは関連しそうもないが、ウイルスの感染・増殖という点で大変興味深い結果であり、今後、何かの機会にさらなる検討を進めることしたい。
２）耐病系魚では、体表や鰓での一次増殖部位での増殖が少なく、また標的細胞での増殖も少ないことが特徴であることが判明し、これらの部位に行ける免疫関連遺伝子等の発現を調べた。現在、データを解析中であるが、計画通り順調に進行している。
３）50％程度の死亡率となるF1×感受性魚の戻し交配稚魚を作製し、Genotyping by sequencing(GBS)よるSNPの分離とQTL解析を実施したところ、一つの連鎖群で耐病・感受性に関わる有意なSNPが得られた。メンデルの優性遺伝を示し、一遺伝子座が予想されていたことと合致しており、今後、このSNPマーカーを使ってさらに他の供試魚群についても確認していくとともに、近傍のDNA配列も取得していく。また、♂耐病性魚×♀3倍体クローンギンブナとの4倍体雑種交配では、今年度は感染生残魚が出たことから、これらについても計画通り子供の4nクローンを取って、耐病形質があるか、SNPマーカーが入っているかどうかも含めて検討を進める。この課題も大変興味深い成果が出ており、計画通り順調に進行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
全体に計画通り進行しており、計画通り実施していく。
昨年度、GBSにより耐病形質と有意に相関するSNPが分離できたことから、このSNPを検出するためのPCRや近傍のDNA配列の取得なども新たに取り組む。
また、♂耐病性魚×♀3倍体クローンギンブナとの4倍体雑種交配では、感染生残魚が出たことから、これらについても計画通り子供も4nクローンを取って、耐病形質があるか、SNPマーカーが入っているかどうかも含めて検討を進める。
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