Understanding and regulating of molecular mechanism of problem behaviors in domesticated animals

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19H03102
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 新村 毅 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (50707023)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: ニワトリ / 行動 / 遺伝 / ロボット

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、共喰いの分子基盤を明らかにすると共に（実験１・２）、ロボットを用いてヒナの行動を操るシステムを開発することである（実験３）。2020年度は、次の通り実施した。実験１では、軍鶏の全ゲノムシークエンス情報の集団ゲノム解析により、攻撃行動のパターンを制御する遺伝子の候補を抽出した。実験２では、商業用ニワトリ集団において羽毛つつきの頻度が異なる集団の大規模な全ゲノムシークエンスを行った。実験３では、母鶏模倣型ロボットをニワトリヒナに提示し、母子行動の一部が再現できることを明らかにした。

Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

実験１では遺伝リストを抽出することができ、実験２では大規模な全ゲノムシークエンスを実施することができ、さらに実験３ではロボットによっても母子行動を再現しうることを明らかにしたため。

Strategy for Future Research Activity

実験１では、抽出した遺伝子リストからin silico解析などにより責任遺伝子の候補を抽出する。実験２では、実験１と同様に、大規模な全ゲノムシークエンスを集団ゲノミクスにより解析することで、羽毛つつきの遺伝子リストを抽出する。実験３では、開発したロボットの簡易化を進め、ニワトリヒナの行動を基に効果を評価する。

Research Products

• [Int'l Joint Research] ウプサラ大学(スウェーデン)
  • Country Name: SWEDEN
  • Counterpart Institution: ウプサラ大学
• [Int'l Joint Research] コロンビア大学(米国)
  • Country Name: U.S.A.
  • Counterpart Institution: コロンビア大学
• [Journal Article] The quail genome: insights into social behaviour, seasonal biology and infectious disease response (2020)
  • Author(s): Morris KM, Hindle MM, Boitard S, Burt DW, Danner AF, Eory L, Forrest HL, Gourichon D, Gros J, Hillier L, Jaffredo T, Khoury H, Leterrier C, Loudon A, Mason AS, Meddle SL, Minvielle1 F, Minx P, Pitel F, Seiler JP, Shimmura T, Tomlinson C, Vignal A, Webster RG, Yoshimura T, Warren WC, Smith J
  • Journal Title: BMC Biology Volume: 18 Pages: 1-14
  • DOI: 10.1186/s12915-020-0743-4
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Seasonal changes in NRF2 antioxidant pathway regulates winter depression-like behavior (2020)
  • Author(s): Nakayama T, Okimura K, Shen J, Guh Y, Tamai TK, Shimada A, Minou S, Okushi Y, Shimmura T, Furukawa Y, Kadofusa N, Sato A, Nishimura T, Tanaka M, Nakayama K, Shiina N, Yamamoto N, Loudon AS, Nishiwaki-Ohkawa T, Shinomiya A, Nakane Y, Yoshimura T
  • Journal Title: Proceedings of the National Academy of Sciences Volume: 117 Pages: 9594～9603
  • DOI: 10.1073/pnas.2000278117
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Presentation] 動物とロボットのインタラクションを目指して (2020)
  • Author(s): 新村毅
  • Organizer: 動物行動学会
  • Invited
• [Remarks] 研究グループHP
  • URL: https://tsuyoshishimmura.wixsite.com/website-1