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七尾湾におけるトラフグの嗅覚による産卵場の選択に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 20K06224
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分40040:水圏生命科学関連
研究機関金沢大学

研究代表者

上田 宏  金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 連携研究員 (00160177)

研究分担者 酒徳 昭宏  富山大学, 学術研究部理学系, 講師 (20713142)
糸井 史朗  日本大学, 生物資源科学部, 教授 (30385992)
松原 創  金沢大学, 生命理工学系, 教授 (50459715)
安東 宏徳  新潟大学, 佐渡自然共生科学センター, 教授 (60221743)
鈴木 信雄  金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 教授 (60242476)
山本 雄三  公益財団法人海洋生物環境研究所, 海生研実証試験場, 研究員 (60532405)
木下 滋晴  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (40401179)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードトラフグ / 産卵場 / 微生物群集構造 / フグ毒(TTX) / ホルモン / 記憶因子 / 嗅覚応答 / ニオイ受容体 / 産卵場選択 / 記銘因子 / フグ毒(TTX) / 嗅覚機能 / テトロドトキシン / ニオイ成分
研究開始時の研究の概要

トラフグ稚魚がフグ毒であるテトロドトキシン(TTX)を嗅覚により受容することが報告され、また七尾湾のトラフグ産卵場においてTTX産生細菌が検出された。本研究では、七尾湾におけるトラフグの嗅覚による産卵場の選択メカニズムを解明する目的で、1)トラフグ親魚のニオイ成分(TTX・アミノ酸)に対する誘引行動および嗅覚応答、2)トラフグ稚魚・親魚のニオイ情報の記銘・想起能およびホルモン制御機構、3)トラフグ産卵場におけるニオイ成分の出現動態および産生機構を解析する。さらに、トラフグ産卵場のニオイ成分の産生環境の整備方策を検討してトラフグ資源の持続的増産を目指す。

研究成果の概要

七尾湾のトラフグ親魚が、嗅覚によりテトロドトキシン(TTX)に誘引され産卵場を選択しているかを解析した。トラフグ親魚は、Y字水路においてTTXに対して誘引されず、TTXに対する嗅覚応答は小さな応答のみであり、TTX暴露群と対照群の脳内の記憶因子(NMDA受容体)と生殖腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH1)遺伝子、および嗅上皮のニオイ受容体遺伝子の遺伝子発現に差異はなく、七尾湾のトラフグ産卵場においてTTXは検出されず、またTTX産生細菌の近縁種がTTXを産生しているかは不明であった。以上の結果、トラフグ親魚はTTXを指標として産卵場を選択していないことが明らかになった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

トラフグ稚魚が嗅覚を用いてTTXに誘引されることが報告され、また七尾湾のトラフグ産卵場においてTTX産生細菌が検出されたことから、トラフグ親魚が嗅覚によりTTXに誘引され産卵場を選択しているかを解析した。トラフグ親魚は、TTXに誘引されず、また七尾湾のトラフグ産卵場においてTTXは検出されなかったことから、トラフグ親魚はTTXを指標として産卵場を選択していないと結論づけられた。本研究において、七尾湾の底質や海水中の微生物群集構造が解析され、トラフグ親魚の脳内の記憶因子とホルモン因子および嗅上皮のニオイ受容体遺伝子が解析され、今後の研究に役立つことが期待される。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 8件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] Levels of Tetrodotoxins in Spawning Pufferfish, Takifugu alboplumbeus2023

    • 著者名/発表者名
      Asano Masaki、Ishizaki Chihiro、Tomonou Taiga、Kihara Masato、Ito Masaaki、Yasukawa Shino、Shirai Kyoko、Oyama Hikaru、Izawa Shin、Kawamura Reona、Saito Kanae、Suo Rei、Nakahigashi Ryota、Adachi Masaatsu、Nishikawa Toshio、Sugita Haruo、Itoi Shiro
    • 雑誌名

      Marine Drugs

      巻: 21 号: 4 ページ: 207-207

    • DOI

      10.3390/md21040207

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Anomalous Temperature Interdicts the Reproductive Activity in Fish: Neuroendocrine Mechanisms of Reproductive Function in Response to Water Temperature2022

    • 著者名/発表者名
      Zahangir Md. Mahiuddin、Rahman Mohammad Lutfar、Ando Hironori
    • 雑誌名

      Frontiers in Physiology

      巻: 13 ページ: 902257-902257

    • DOI

      10.3389/fphys.2022.902257

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Kisspeptin Exhibits Stimulatory Effects on Expression of the Genes for Kisspeptin Receptor, GnRH1 and GTH Subunits in a Gonadal Stage-Dependent Manner in the Grass Puffer, a Semilunar-Synchronized Spawner2022

    • 著者名/発表者名
      Zahangir Md. Mahiuddin、Shahjahan Md.、Ando Hironori
    • 雑誌名

      Frontiers in Endocrinology

      巻: 13

    • DOI

      10.3389/fendo.2022.917258

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Prostaglandin E2 synchronizes lunar-regulated beach spawning in grass puffers2022

    • 著者名/発表者名
      Chen Junfeng、Katada Yuma、Okimura Kousuke、Yamaguchi Taiki、Guh Ying-Jey、Nakayama Tomoya、Maruyama Michiyo、Furukawa Yuko、Nakane Yusuke、Yamamoto Naoyuki、Sato Yoshikatsu、Ando Hironori、Sugimura Asako、Tabata Kazufumi、Sato Ayato、Yoshimura Takashi
    • 雑誌名

      Current Biology

      巻: 32 号: 22 ページ: 4881-4889

    • DOI

      10.1016/j.cub.2022.09.062

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Integrated research on olfactory and geomagnetic imprinting and homing in Pacific salmon.2021

    • 著者名/発表者名
      Ueda H, Putman NF, Okino T.
    • 雑誌名

      North Pacific Anadromous Fish Commission Technical Report

      巻: 17 ページ: 135-137

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Expression dynamics of the genes for the hypothalamo-pituitary-gonadal axis in tiger puffer (Takifugu rubripes) at different reproductive stages2021

    • 著者名/発表者名
      Zahangir Md. Mahiuddin、Matsubara Hajime、Ogiso Shouzo、Suzuki Nobuo、Ueda Hiroshi、Ando Hironori
    • 雑誌名

      General and Comparative Endocrinology

      巻: 301 ページ: 113660-113660

    • DOI

      10.1016/j.ygcen.2020.113660

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Light-induced and circadian expressions of melanopsin genes opn4xa and opn4xb in the eyes of juvenile grass puffer Takifugu alboplumbeus2021

    • 著者名/発表者名
      Kitahashi Takashi、Kurokawa Daisuke、Ogiso Shouzo、Suzuki Nobuo、Ando Hironori
    • 雑誌名

      Fish Physiology and Biochemistry

      巻: 47 号: 2 ページ: 191-202

    • DOI

      10.1007/s10695-020-00901-w

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Higher acclimation temperature affects growth of rohu (Labeo rohita) through suppression of GH and IGFs genes expression actuating stress response2021

    • 著者名/発表者名
      Shahjahan Md、Zahangir Md. Mahiuddin、Islam S.M. Majharul、Ashaf-Ud-Doulah Mohammad、Ando Hironori
    • 雑誌名

      Journal of Thermal Biology

      巻: 100 ページ: 103032-103032

    • DOI

      10.1016/j.jtherbio.2021.103032

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Expression dynamics of the genes for the hypothalamo-pituitary-gonadal axis in tiger puffer (Takifugu rubripes) at different reproductive stages2020

    • 著者名/発表者名
      Zahangir MM, Matsubara H, Ogiso S, Suzuki N, Ueda H, Ando H
    • 雑誌名

      General and Comparative Endocrinology

      巻: 301 ページ: 113660-113660

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 月周同調産卵魚クサフグにおける生殖神経内分泌系の周期的調節2022

    • 著者名/発表者名
      安東宏徳
    • 学会等名
      第36回日本下垂体研究会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Prostaglandin E2 synchronizes lunar-regulated beach-spawning in grass puffers.2022

    • 著者名/発表者名
      Chen, J., Katada, Y., Okimura, K., Yamaguchi, T., Guh, Y-J., Nakayama, T., Maruyama, M., Furukawa, Y., Nakane, Y., Yamamoto, N., Sato, Y., Ando, H., Sugimura, A., Tabata, K., Sato, A., Yoshimura, T.
    • 学会等名
      Sapporo Symposium on Biological Rhythm 2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] クサフグ松果体における半日周発現遺伝子の探索2022

    • 著者名/発表者名
      Md. Mahiuddin Zahangir,大野佑紀,豊田賢治,安東宏徳.
    • 学会等名
      第46回日本比較内分泌学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] クサフグの半月周リズムに関する研究.2022

    • 著者名/発表者名
      片田祐真,Chen Junfeng,沖村光祐,山口大輝,Guh Ying-Jey,中山友哉,丸山迪代,古川祐子,中根右介,山本直之,佐藤良勝,安東宏徳,杉村麻子,田畑和文,佐藤綾人,吉村崇.
    • 学会等名
      第46回日本比較内分泌学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Prostaglandin E2 synchronizes lunar-regulated beach-spawning in grass puffers.2022

    • 著者名/発表者名
      山口大輝,片田祐真,Chen Junfeng,沖村光祐,Guh Ying-Jey,中山友哉,丸山迪代,古川祐子,中根右介,山本直之,安東宏徳,杉村麻子,田畑和文,佐藤良勝,佐藤綾人,吉村崇
    • 学会等名
      第29回日本時間生物学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] クサフグの半月周リズムに関するトランスクリプトーム解析.2022

    • 著者名/発表者名
      片田祐真,Chen Junfeng,沖村光祐,Guh Ying-Jey,中山友哉,丸山迪代,安東宏徳,吉村崇.
    • 学会等名
      令和4年度日本水産学会春季大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Integrated research on olfactory and geomagnetic imprinting and homing in Pacific salmon.2021

    • 著者名/発表者名
      Ueda H, Putman NF, Okino T, Noakes DLG.
    • 学会等名
      3rd NPAFC-IYS Virtual Workshop on Linkages between Pacific Salmon Production and Environmental Changes
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] クサフグ前脳における半月周発現遺伝子群:神経ペプチド前駆体遺伝子群と受容体遺伝子群の発現変動パターンの逆相関2021

    • 著者名/発表者名
      安東宏徳,Md. Mahiuddin Zahangir,豊田賢治.
    • 学会等名
      日本動物学会第92回大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] クサフグの半月周リズムに関する研究(Study on the semilunar rhythms of grass puffer)2021

    • 著者名/発表者名
      片田祐真, Chen Junfeng, 沖村光祐, Guh Ying-Jey, 中山友哉, 丸山迪代, 山口大輝, 安東宏徳, 佐藤綾人, 吉村崇
    • 学会等名
      第28回日本時間生物学会学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] クサフグ仔稚魚における自発行動リズムの解析.2021

    • 著者名/発表者名
      江野脩太,片田祐真,黒川大輔,豊田賢治,飯田碧,吉村崇,安東宏徳.
    • 学会等名
      第45回日本比較内分泌学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] RNA-seqで探るサケの産卵回遊(母川回帰)の分子神経内分泌機構2021

    • 著者名/発表者名
      浦野明央,小沼健,北橋隆史,安東宏徳,福若雅章,伴真俊,兵藤晋.
    • 学会等名
      第45回日本比較内分泌学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 水族館就職希望の専門学校生を対象としたフィールドワークの実践.2021

    • 著者名/発表者名
      鈴木倫明,安東宏徳,前田英雅,若林耕治.
    • 学会等名
      東京大学大気海洋研究所研究集会「水族館とフィールドワーク その実際と可能性」
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 七尾湾の細菌 -トラフグの産卵回遊と海藻の分解-.2021

    • 著者名/発表者名
      酒徳昭宏
    • 学会等名
      金沢大学環日本海域環境研究センター2021年度共同研究成果報告会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Dim light at night stimulates melatonin production and may influence the expression of the GnRH, GnIH, and kisspeptin genes in the grass puffer2020

    • 著者名/発表者名
      Md. Mahiuddin Zahangir、Weronika Palkowska、丸山雄介、服部淳彦、安東宏徳
    • 学会等名
      日本動物学会第91回大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] Chemoreception in Fishes, Oxford Research Encyclopedia of Neuroscience2021

    • 著者名/発表者名
      Ueda H.
    • 総ページ数
      17
    • 出版者
      Oxford University Press
    • ISBN
      019026408X
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] Handbook of Hormones-Comparative Endocrinology for Basic and Clinical Research2021

    • 著者名/発表者名
      Ando H
    • 総ページ数
      1174
    • 出版者
      Academic Press
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] Physiological Aspects of Imprinting and Homing Migration in Salmon: Emerging Research and Opportunities2020

    • 著者名/発表者名
      Ueda H
    • 総ページ数
      160
    • 出版者
      IGI Global
    • ISBN
      1799820548
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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