ゲノム情報を利用した育種手法による形態異常軽減技術の開発

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K14525
• Research Institution: Fisheries Research and Education Agency
• Principal Investigator: 宇治 督 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水研機構(南勢), 主任研究員 (40372049)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 異体類 / 形態異常 / ゲノム育種

Outline of Annual Research Achievements

魚類の種苗生産現場において形態異常魚の出現は大きな経済的損失を伴うため、古くから問題として存在し、今日でも変わらず大きな問題であり続けている。本研究は、小型の異体類であるササウシノシタを用いて、形態異常という形質が一般的な育種目標形質である成長や耐病性などの形質と同様に、ゲノム情報を用いた選抜育種で改善できるかどうかを明らかにすることを目的とする。
今年度は、昨年度取得したササウシノシタ親魚59匹と稚魚155匹のRAD-seqデータからゲノムワイドなSNPs情報を取得し親子判別を行った。RAD-seqの取得リード数が100万リード数以下の親魚１匹と稚魚4個体は解析から除外した。ササウシノシタゲノム配列へのBWA-MEMを用いたマッピングとStacksを用いたフィルタリングにより信頼性の高いSNPsを399座取得し、親子判別に使用した。Rパッケージsequoia version 2.3.3を用いて稚魚151匹の親子判別を実施したところ、親魚が完全に特定された割合は93.4%(141/151)で、142個体の母親と150個体の父親を同定することができた。集団は8家系から構成され、雌親は5個体、雄親は10個体が家系形成に関与していることが推測された。一方で、集団のうち、ある１家系が全体の70.2%を占めていることがわかった。今後、稚魚全個体の表現型解析を行い、同一家系間の交配を避けるなどの近交度を考慮した上で形態異常を軽減するような交配計画を策定していく。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

コロナの影響で軟X線フィルム等が入手できなく、表現型解析がやや遅れている。

Strategy for Future Research Activity

RAD-seqから得られた遺伝的多型情報と表現型データを元に集団の近交度を抑えながら形態異常を軽減するような交配計画を策定する。

Causes of Carryover

コロナの影響で表現型解析に用いる資材の購入ができなかった。そのため、表現型解析に用いる予算を次年度に使用することにした。