メタボローム解析による養殖魚の卵質評価に有効なバイオマーカーの探索

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K06190
• Research Institution: University of Miyazaki
• Principal Investigator: 長野 直樹 宮崎大学, 農学部, 教授 (50437943)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 種苗生産 / マサバ / 卵質

Outline of Annual Research Achievements

養殖魚の種苗生産では卵質がふ化した仔魚の生残や成長に大きく影響することから、良質な受精卵の安定確保は生産現場における重要課題の一つである。しかし、卵質の定義はいまだに明確にされておらず、これは卵質を評価する手法および卵質の指標が定まっていないことによる。本研究の目的は、従来の飼育実験による卵質評価手法（生物学的手法）と、質量分析機器を用いて細胞内の糖、アミノ酸、有機酸、および脂肪酸などの低分子代謝産物を包括的かつ網羅的に解析する手法（メタボローム解析）の組み合わせにより、種苗生産技術が確立されていない魚種の卵質評価に有効なバイオマーカーを探索し、新たな卵質の定義を提案することである。卵質に影響を及ぼす因子の特定は良質な受精卵を安定的に採取するための基礎知見となり、養殖用種苗の生産効率の向上に大きく貢献すると考えられる。
本研究では、1）従来から行われてきた飼育実験による卵質評価手法（生物学的手法）と
2）卵に存在する代謝産物のメタボローム解析（生化学的手法）の組み合わせから卵質評価
に有望なバイオマーカー候補を探索し、3）卵質に影響を及ぼす要因を総合評価する。
今年度は受精卵のふ化率に及ぼす受精卵中の代謝産物の探索を目的とした。マサバの受精卵は陸上水槽において養成したマサバ親魚から人工授精により得られ、飼育実験とメタボローム解析に供した。複数回の採卵実験を行ったところ、産卵期間中にふ化率の高い受精卵は得られず、卵の質に影響を及ぼす因子を評価することができなかった。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

今年度は得られた受精卵において受精率やふ化率の高いものと低いものにおいて代謝物の比較を行い、卵に存在する代謝産物の比較を行う予定であったが、受精率・ふ化率の優れた受精卵が得られなかったため、卵質に影響を及ぼすと推測される化合物の特定ができなかった。したがって当初計画よりも遅れていると評価した。メタボローム解析の基盤整備、例えば、解析により得られる代謝物のデータベース化は計画通り進めている。

Strategy for Future Research Activity

受精率・ふ化率の優れた受精卵を得ることに注力する。また、メタボローム解析に供するサンプルを、受精卵だけでなく排卵前の卵巣の一部や血液からも採取する。マサバの卵質判定に有効なバイオマーカーが検出されないといった不確定要素もあることから、他魚種での実験も開始する。

Causes of Carryover

目的としていたサンプルが得られなかった等、実験が計画通りに進まず分析回数が減ったため次年度使用額が生じた。翌年度分として請求した助成金については、初年度に実施予定であった分析に使用する。