ブタの増体に影響する暑熱耐性の改良のためのDNA育種用分子マーカーの開発

• 研究課題/領域番号: 16K07984
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 動物生産科学
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 山田 宜永 新潟大学, 自然科学系, 教授 (40253207)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 暑熱耐性 / ブタ増体 / 分子マーカー / 育種マーカー / ブタ / 増体 / DNA育種 / ゲノム

研究成果の概要

ブタ増体における高低暑熱耐性群の間で遺伝子型が異なる3つのFGF21多型を検出した。そのうち、転写開始点から-2466 に位置する多型を暑熱耐性に関連する多型候補として選抜した。制限酵素Bcc1を用いたPCR-RFLPによる遺伝子型判別法を確立した。暑熱耐性の分散値を2014年と2016年のサンプル間で比較した結果、3つの基準による暑熱期間のいずれを用いても、分散値は2016年で大きく、暑熱耐性を評価するにあたり2016年のサンプルがより適していることが示された。2016年のサンプルを用いたタイピングおよび相関解析を行ったが、FGF21多型と暑熱耐性の間に関連は認められなかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で、ブタ増体に影響する暑熱耐性とFGF21多型の間に関連は認められなかった。相関解析におけるサンプル数の問題もあるが、FGF21がブタ暑熱耐性の原因遺伝子ではなく、より上流の遺伝子が原因遺伝子である可能性が示唆された。こうして、本研究の成果は当耐性についての世界初の分子マーカーの開発につながり、暑熱ストレスによる増体量の低下を抑制するためのDNA育種改良技術の確立に貢献できる学術的かつ社会的意義をもつ。

研究成果

• [雑誌論文] Structure and polymorphisms of the major histocompatibility complex in the Oriental stork, Ciconia boyciana (2017)
  • 著者名/発表者名: H. TSUJI, Y. TANIGUCHI, S. ISHIZUKA, H. MATSUDA, T. YAMADA, K. NAITO, H. IWAISAKI
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 ページ: 42864-42864
  • NAID: 120005997745
  • 査読あり
• [雑誌論文] Maternal high-fat diet promotes onset of diabetes in rat offspring (2017)
  • 著者名/発表者名: T. OHTA, Y. TORINIWA, N. RYUMON, N. INABA, T. HIRAO, S. YAMANAKA, T. MAENO, W. SAKAKIBARA, M. SUMIKAWA, K. CHIBA, A. NAKAMURA, K. MIYAJIMA, F. FATCHIYAH, T. YAMADA
  • 雑誌名: Animal Science Journal 巻: 88 ページ: 149-155
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationships among muscle fiber type composition, fiber diameter and MRF gene expression in different skeletal muscles of naturally grazing Wuzhumuqin sheep during postnatal development (2017)
  • 著者名/発表者名: Q. SIQIN, T. NISHIUMI, T. YAMADA, S. WANG, W. LIU, R. WU, G. BORJIGIN
  • 雑誌名: Animal Science Journal 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Investigation of pharmacological responses to an anti-diabetic drug pioglitazone in female Spontaneously Diabetic Torii (SDT) fatty rats, a new obese type2 diabetic rat (2017)
  • 著者名/発表者名: Y. MURAI, K. MIYAJIMA, M. SHINOHARA, T. YAMADA, T. OHTA
  • 雑誌名: Scientific Journal of Diabetology 巻: 1 ページ: 8-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Usefulness of obese animal models in antiobosity drug development (2017)
  • 著者名/発表者名: T. OHTA, Y. MURAI, T. YAMADA
  • 雑誌名: Adiposity 巻: 3 ページ: 49-70
  • 査読あり
• [雑誌論文] Assessment of pharmacological responses to an anti-diabetic drug in a new obese type 2 diabetic rat model (2017)
  • 著者名/発表者名: Y. MURAI, T. OHTA, H. TADAKI, K. MIYAJIMA, M. SHINOHARA, F. FATCHIYAH, T. YAMADA
  • 雑誌名: Medical Archives 巻: 71 ページ: 380-384
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic analyses in the Japanese captive population of Japanese crested ibis (Nipponia nippon) using pedigree information (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. WAJIKI, Y. KANEKO, T. SUGIYAMA, T. YAMADA, H. IWAISAKI
  • 雑誌名: Journal of Poultry Science 巻: 53 ページ: 1-7
  • NAID: 130005120956
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Identification of genes showing differential expression profile associated with growth rate in skeletal muscle tissue of Landrace weanling pig (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. KOMATSU, S. SUKEGAWA, M. YAMASHITA, N. KATSUDA, B. TONG, T. OHTA, H. KOSE, T. YAMADA
  • 雑誌名: Journal of Genetics 巻: 95 ページ: 341-347
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Allele frequency distribution in PNLIP promoter SNP is different between high-marbled and low-marbled Japanese Black beef cattle (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. MURAMATSU, H. TANOMURA, T. OHTA, H. KOSE, T. YAMADA
  • 雑誌名: Open Journal of Animal Sciences 巻: 6 ページ: 137-141
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Allele frequency distribution of the NCAPG c.1326T>G SNP associated with growth-related traits in Niigata population of Japanese Black beef cattle (2016)
  • 著者名/発表者名: B. TONG, Y. MURAMATSU, N. FUKE, Y. HIMIZU, H. KATOU, T. OHTA, H. KOSE, T. YAMADA
  • 雑誌名: Open Journal of Animal Sciences 巻: 6 ページ: 202-206
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Pathophysiological changes with aging in a novel obese diabetic rat (2016)
  • 著者名/発表者名: T. OHTA, M. SHINOHARA, T. GOTOH, T. YAMADA, K. MIYAJIMA
  • 雑誌名: Mathews Journal of Nutrition & Dietetics 巻: 1 ページ: 004-004
  • 査読あり
• [学会発表] ブタ増体量に及ぼす暑熱耐性とFGF21の相関解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 九冨 斉、依田澄香、中野杏子、山田宜永、高田良三、藤井 崇、山崎 信、井上寛暁、祝前博明
  • 学会等名: 第56回北信越畜産学会新潟県分会
• [学会発表] ブタにおけるTTNの遺伝子発現量と増体形質との関連性 (2018)
  • 著者名/発表者名: 斎藤亮太、九冨 斉、依田澄香、加藤博幸、山田宜永
  • 学会等名: 第56回北信越畜産学会新潟県分会
• [学会発表] ブタにおけるND1、ND4およびCOQ3の遺伝子発現量と増体形質との関連性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 依田澄香・勝田尚樹・池乗乃智・加藤博幸・祝前博明・山田宜永
  • 学会等名: 第55回北信越畜産学会新潟県分会
• [学会発表] ブタ増体に及ぼす暑熱耐性に関連した暑熱応答性分子パスウェイの探索－マイクロアレイおよびRNA-seqに基づく解析－ (2017)
  • 著者名/発表者名: 九冨斉・勝田尚樹・助川慎・山田宜永・高田良三・藤井崇・山崎信・井上寛暁
  • 学会等名: 第55回北信越畜産学会新潟県分会
• [学会発表] ブタ増体に及ぼす暑熱耐性に関連した暑熱応答性分子パスウェイの探索 (2016)
  • 著者名/発表者名: 九冨斉・勝田尚樹・助川慎・山田宜永・高田良三・藤井崇・山崎信・井上寛暁
  • 学会等名: 第65回北信越畜産学会大会
  • 発表場所: ANAクラウンプラザホテル新潟（新潟県新潟市）
  • 年月日: 2016-11-10
• [図書] Chapter 3 in "Adiposity-Omics and Molecular Understanding" (2017)
  • 著者名/発表者名: T. OHTA1, Y. MURAI, T. YAMADA
  • 総ページ数: 22
  • 出版者: INTECH