Revisiting the hypothesis of steroid-induced sex determination in fish

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18H02277
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40040:Aquatic life science-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Kikuchi Kiyoshi 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (20292790)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 性決定遺伝子 / 水産育種

Outline of Final Research Achievements

Sex-determining genes can be used for sex identification, providing critical information for genetic breeding in aquaculture. Since identifying them is still challenging for most fish, we are exploring strategies using multiple approaches. In this study, we show strong evidence that the combination of Hsd17b1 alleles determines sex by modulating endogenous estrogen levels in three Seriola species. Our findings strongly support the hypothesis of steroid-induced sex determination in fish, which has been introduced more than 50 years ago but has never been rigorously tested.

Free Research Field

水産遺伝学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、ブリ類3種で利用可能な性判別法を開発することに成功した。ブリ類3種が日本の海面養殖生産量の過半数を占めていること、さらに近年、ブリ類の養殖と品種改良が欧州・豪州・南北米で活発化していることを考慮すると、この性判別マーカーの開発は、グローバルな水産養殖の文脈で大きな意義をもつ可能性がある。また本研究により、「性ホルモンが性決定の最初のトリガーを引く」生物が存在することが明確に示された。この結果は、半世紀以上前に提唱されていたにも関わらず、決定的な証拠が欠けていた「性決定のステロイド誘導説」を強く支持するもであり、その学術上の意義は大きい。