魚類の生殖腺の性的可塑性および水産増養殖応用技術開発

• 研究課題/領域番号: 23248034
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 水産学一般
• 研究機関: 名桜大学 (2013-2014); 琉球大学 (2011-2012)
• 研究代表者: 中村 將 名桜大学, 公私立大学の部局等, 研究員 (10101734)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 48,880千円 (直接経費: 37,600千円、間接経費: 11,280千円); 2014年度: 11,570千円 (直接経費: 8,900千円、間接経費: 2,670千円); 2013年度: 11,570千円 (直接経費: 8,900千円、間接経費: 2,670千円); 2012年度: 11,180千円 (直接経費: 8,600千円、間接経費: 2,580千円); 2011年度: 14,560千円 (直接経費: 11,200千円、間接経費: 3,360千円)
• キーワード: sex change / ovary / testis / sex hormone / 性転換 / 卵巣 / 精巣 / トランスクリプトーム / 生殖腺 / 可塑性 / 生殖細胞 / 女性ホルモン / アロマターゼ・インヒビター / アロマターゼ / 性的可塑性 / セルトリ細胞 / ライデッヒ細胞 / GSDF / アロマターゼインヒビター / ティラピア / ステロイド産生細胞 / 性分化

研究成果の概要

雌雄異体魚のティラピア、メダカ、ゼブラフィッシュ、コイ、ゴマアイゴの雌（卵巣）へのアロマタ－ゼ阻害剤の長期間投与により雄（精巣）へ転換させることをまとめ国際学術雑誌に投稿の結果、掲載され新聞等のマスコミで大きく報道された。この技術は雌雄産み分け等の技術として広く応用されることが期待される。性的可塑性を調節している遺伝子の検索のためミツボシキュウセンを用いて卵巣から精巣へ転換する際に発現変動している遺伝子の抽出を試みた。その結果、性転換開始時に変動している21個の転写因子が特定された。これらの遺伝子は、これまでに性転換との関連は報告されておらず、新たな性転換関連遺伝子となることが予想された。

研究成果

• [雑誌論文] High temperature-induced sterility in the female Nile-tilapia, Oreochromis niloticus (2015)
  • 著者名/発表者名: NP Pandit, Y Kobayashi, RK Bhandari, M Nakamura
  • 雑誌名: Gen Comp Endocrinol 巻: 213 ページ: 110-117
  • DOI: 10.1016/j.ygcen.2015.01.028
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cortisol administration induces sex change from ovary to testis in the protogynous wrasse, Halichoeres trimaculatus (2014)
  • 著者名/発表者名: Nozu R, M Nakamura
  • 雑誌名: Sex Devel 巻: 9 号: 2 ページ: 118-124
  • DOI: 10.1159/000373902
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Nerve ring in cnidarians I. Its presence and structure in hydrozoan medusa. (2014)
  • 著者名/発表者名: Koizumi O, S Hamada,S Minobe, K Hamaguchi-Hamada,M Kurumata, M Nakamura, H Namikawa
  • 雑誌名: Zoology 巻: 118 号: 2 ページ: 79-88
  • DOI: 10.1016/j.zool.2014.10.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Histological observation of doublesex-mab 3-related transcription factor 1 (DMRT1) localization in the adult testis of three-spot wrasse. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Y, R Nozu, R Horiguchi, M Nakamura
  • 雑誌名: Int Aquat Res 巻: 6 号: 2 ページ: 68-68
  • DOI: 10.1007/s40071-014-0068-4
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Sexual reproduction in precious coral (Coralliidae) collected in the Ryukyu Archipelago (2014)
  • 著者名/発表者名: Nonaka M, M Nakamura, K Muzik
  • 雑誌名: Pacific Science 巻: 69 号: 1 ページ: 15-46
  • DOI: 10.2984/69.1.2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transient sex change in the immature malabar grouper, Epinephelus malabaricus, by androgen treatment (2014)
  • 著者名/発表者名: Murata R, Y Kobayashi, H Karimata, K Kishimoto, M Kimura, M Nakamura
  • 雑誌名: Biol Reprod 巻: 91 号: 1 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1095/biolreprod.113.115378
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Onset of buccal pumping in catshark embryos: How breathing developes in the egg capsule (2014)
  • 著者名/発表者名: Tomita T, M Nakamura, K Sato, H Takaoka, M Toda, J Kawauchi, K Nakaya
  • 雑誌名: PLoSone 巻: 9(10) 号: 10 ページ: 1-8
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0109504
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Estrogen favors the differentiation of ovarian tissues in the ambisexual gonads of anemone fish Amphiprion clarkii (2013)
  • 著者名/発表者名: S Miura他３名
  • 雑誌名: J Exp Zool 巻: 319A 号: 10 ページ: 560-568
  • DOI: 10.1002/jez.1818
• [雑誌論文] Induction of female-to-male sex reversal in adult zebrafish by fadorozole treatments (2013)
  • 著者名/発表者名: K Takatsu 他７名
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 3 号: 1 ページ: 3400-3400
  • DOI: 10.1038/srep03400
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estrogen oversees the maintenance of the female genetic program in terminal differentiated gonochoristics (2013)
  • 著者名/発表者名: B Paul-Prasanth 他９名
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 3 ページ: 2862-2862
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of gonadal soma-derived factor expression during sex change in the protogynous wrasse, Halichoeres trimaculatus (2013)
  • 著者名/発表者名: R Horiguchi他４名
  • 雑誌名: Dev Dyn 巻: 242 号: 4 ページ: 388-399
  • DOI: 10.1002/dvdy.23929
  • 査読あり
• [雑誌論文] Morphological and physiological studies on gonadal sex differentiation in teleost fish (2013)
  • 著者名/発表者名: M Nakamura
  • 雑誌名: Aqua-BioScience Monographs 巻: 6(1) ページ: 1-47
  • NAID: 40020197603
  • 査読あり
• [雑誌論文] Physiological and endocrinological mechanisms of sex change in the grouper (2013)
  • 著者名/発表者名: Y Kobayashi 他２名
  • 雑誌名: Sexual plasticity and gametogenesis in fish 巻: Chapter 14 ページ: 1-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Histological observation of the urogenital papillae in the bi-directional sex-changing gobiid Fish, Trimma okinawae. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yasuhisa Kobayashi
  • 雑誌名: Zool Sci 巻: 29 号: 2 ページ: 121-126
  • DOI: 10.2108/zsj.29.121
  • 査読あり
• [雑誌論文] The role of pituitary gonadotropins in gonadal sex differentiation in the protogynous Malabar grouper, Epinephelus malabaricus. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryosuke Murata
  • 雑誌名: Gen Comp Endocrinol 巻: 178 号: 3 ページ: 587-592
  • DOI: 10.1016/j.ygcen.2012.07.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Symbiosis initiation in the bacterially luminous sea urchin cardinalfish Siphamia versicolor. (2012)
  • 著者名/発表者名: Dunlap P. V.
  • 雑誌名: J Fish Biol 巻: 81 号: 4 ページ: 1340-1356
  • DOI: 10.1111/j.1095-8649.2012.03415.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Participation of Gs-proteins in the action of relaxin-like gonad-stimulating substance (GSS) for 1-methyladenine production in starfish ovarian follicle cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Masatoshi Mita
  • 雑誌名: General and Comparative Endocrinology 巻: 176 号: 3 ページ: 432-437
  • DOI: 10.1016/j.ygcen.2011.11.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Survival of ovarian somatic cells during sex change in the protogynous wrasse, Halichoeres trimaculatus. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryo Nozu
  • 雑誌名: Fish Physiol Biochem 巻: 39 号: 1 ページ: 47-51
  • DOI: 10.1007/s10695-012-9632-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Further insight into the sound-producing mechanism of clownfishes: what structure is involved in sound radiation. (2012)
  • 著者名/発表者名: Orphall Colleye
  • 雑誌名: J Exp Biol 巻: 215 ページ: 2192-2202
  • 査読あり
• [雑誌論文] Induction of sexual maturation of the female honeycomb grouper, Epinephelus merra, in the non-breeding season by modulating environmental factors with GnRH analogue implantation. (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Kanemaru, M. Nakamura, R. Murata, K. Kuroki, H. Horie, K. Uchida, B. Senthilkumaran, H. Kagawa
  • 雑誌名: Aquaculture 巻: 358-359 ページ: 85-91
  • DOI: 10.1016/j.aquaculture.2012.06.026
  • 査読あり
• [雑誌論文] Histological Examination of Precious Corals from the Ryukyu Archipelago. (2012)
  • 著者名/発表者名: Masanori Nonaka
  • 雑誌名: J Mar Biol 巻: On line J ページ: 1-14
  • DOI: 10.1155/2012/519091
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diversity and Plasticity of Sex Determination and Differentiation in Fishes. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yasuhira Kobayashi
  • 雑誌名: Sex Dev 巻: On line J 号: 1-3 ページ: 115-125
  • DOI: 10.1159/000342009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Histological observation of the urogenital papillae in the bi-directional sex-changing gobiid fish, Trimma okinawae (2012)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, Y., Nozu, R., Nakamura M.
  • 雑誌名: Zool Sci 巻: 29 ページ: 121-126
  • NAID: 40019149526
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differentiation of steroid-producing cells (SPCs) and folliculogenesis in the developing ovary of Nile Tilapia, Oreochromis nilotica (2011)
  • 著者名/発表者名: Ruksana S., Alam MA., Kobayashi Y., Nakamura M.
  • 雑誌名: Zool Sci 巻: 28 号: 11 ページ: 845-852
  • DOI: 10.2108/zsj.28.845
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of estrogen in spermatogenesis in initial phase male of the three spot-wrasse Halichoeres trimaculatus (2011)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, Y., Nozu, R., Nakamura M.
  • 雑誌名: Devel Dynamics 巻: 240 号: 1 ページ: 116-121
  • DOI: 10.1002/dvdy.22507
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two types of steroid-producing cells in the gonads during sex differentiation in the protogynous Malbar grouper, Epinephelus malbaricus (2011)
  • 著者名/発表者名: Murata R., Karimata H, Kishimoto K., Yasuhisa Y., Kobayashi T., Nakamura M.,
  • 雑誌名: Int J Develop Biol 巻: 55 号: 6 ページ: 619-625
  • DOI: 10.1387/ijdb.103181rm
  • 査読あり
• [学会発表] The sterilization of tilapia by high temperature (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakamura M, R Nozu
  • 学会等名: International Symposium on Reproductive Biology and Comparative Endocrinology
  • 発表場所: India Baranashi Hindu University
  • 年月日: 2015-02-25 – 2015-02-27
  • 招待講演
• [学会発表] 板鰓類における母体依存型繁殖の再検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤圭一、中村將
  • 学会等名: 板鰓類シンポジウム
  • 発表場所: 東京、東京大学
  • 年月日: 2014-12-04
• [学会発表] サメは発生途中で呼吸様式を切り替える (2014)
  • 著者名/発表者名: 富田武照、中村將、佐藤圭一、高岡博子、戸田実、川内淳郎、中谷一宏
  • 学会等名: 板鰓類シンポジウム
  • 発表場所: 東京、東京大学
  • 年月日: 2014-12-04
• [学会発表] サメ・エイの驚異の繁殖方法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村將
  • 学会等名: 帝京科学大学大学祭
  • 発表場所: 帝京科学大学、山梨、上野原市
  • 年月日: 2014-10-11
  • 招待講演
• [学会発表] ホオジロザメに見られる母体依存型の繁殖様式について (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤圭一、中村將、戸田実、宮本圭、富田武照
  • 学会等名: 日本動物学会第８５回大会
  • 発表場所: 仙台市、東北大学
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] アザミサンゴの生殖原細胞の同定と観察 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小川智史、中島祐一、野津了、大前貴俊、中村將、平井俊朗
  • 学会等名: 日本動物学会第８５回大会
  • 発表場所: 仙台市、東北大学
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] 刺胞動物の神経環：中枢神経系の起源と進化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小泉修、市丸ゆかり、稲葉貴子、美濃部純子、中村將、並河洋
  • 学会等名: 日本動物学会第８５回大会
  • 発表場所: 仙台市、東北大学
  • 年月日: 2014-09-11
• [学会発表] ミツボシキュウセンにおける卵巣器官培養系における性転換誘導 (2014)
  • 著者名/発表者名: 野津了他２名
  • 学会等名: 日本水産学会
  • 発表場所: 函館市
• [学会発表] コイ雌生殖腺の性的可塑性と体成長の関連 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小川智師他５名
  • 学会等名: 日本水産学会
  • 発表場所: 函館市
• [学会発表] 魚は性を自由に換える (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村將
  • 学会等名: 性同一性障害（GDI）学会
  • 発表場所: 那覇市
  • 招待講演
• [学会発表] Histological characteristics of the mature ovaries of the three sharks (2013)
  • 著者名/発表者名: M Nakamura他５名
  • 学会等名: ９th Indo-pacific Fish Conference
  • 発表場所: 沖縄
• [学会発表] Sexual plasticity of gonadal cells in the protogynous wrasse, Halichoeres trimaculatus (2013)
  • 著者名/発表者名: R Nozu 他５名
  • 学会等名: ９th Indo-pacific Fish Conference
  • 発表場所: 沖縄
• [学会発表] Immunohistological analysis of gonadal soma derived factor(GSDF) in tonadogenesis of common carp. (2013)
  • 著者名/発表者名: S Ogawa他７名
  • 学会等名: 17th International Congress on Comparative Endocrinology
  • 発表場所: スペイン バルセロナ
• [学会発表] 魚類生殖腺性転換におけるトランスクリプトーム解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野津了他６名
  • 学会等名: 日本動物学会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] ミツボシキュウセンの性転換過程におけgsdfの発現解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 堀口涼
  • 学会等名: 日本動物学会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] アザミサンゴ生殖腺からの生殖系細胞発現遺伝子の単離の試み (2013)
  • 著者名/発表者名: 小川智史
  • 学会等名: 日本動物学会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] トラザメの生殖輸管の組織学的および組織化学的観察 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松本昌弘他６名
  • 学会等名: 日本水産学会
  • 発表場所: 三重市
• [学会発表] トラザメの性分化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村將他４名
  • 学会等名: に本比較内分泌学会
  • 発表場所: 宮崎市
• [学会発表] オオメジロザメの取らんスクリプトーム解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 兵藤晋他８名
  • 学会等名: 日本比較内分泌学会
  • 発表場所: 宮崎市
• [学会発表] 雌性先熟魚ミツボシキュウセンにおけるコルチゾール投与による性転換誘導 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野津亮 中村將
  • 学会等名: 日本比較内分泌学会
  • 発表場所: 宮崎市
• [学会発表] グルタミン酸によるイトマキヒトデ放卵抑制作用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三田雅敏他３名
  • 学会等名: 日本比較内分泌学会
  • 発表場所: 宮崎市
• [学会発表] Transcriptome analysis of gonads in the protogynous wrasse Halichoeres trimaculatus (2013)
  • 著者名/発表者名: R Nozu 他６名
  • 学会等名: The 10th International Meeting on Reproductive Biology of Aquatic Animales of the East China Sea
  • 発表場所: 韓国 チェジュ
• [学会発表] Differentiation and development of steroid-producing cells during ovarian differentiation in tilapia (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakamura M
  • 学会等名: Society for Integrative and Comparative Biology
  • 発表場所: USA San Francisco
  • 招待講演
• [学会発表] 高水温不妊化ティラピア雄の性成熟 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村將
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学
• [学会発表] オオメジロザメが淡水環境に適応するための仕組 (2013)
  • 著者名/発表者名: 若林翠
  • 学会等名: 日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学
• [学会発表] Development of gonads in some Coralliidae corals (Cnidaria ; Anthozoa ; Octocorallia) collected from the Ryukyu Archipelago (2012)
  • 著者名/発表者名: Nonaka M, Nakamura M, Muzik K
  • 学会等名: 宝石珊瑚国際フォーラム
  • 発表場所: 高知
  • 年月日: 2012-03-09
• [学会発表] アザミサンゴ生殖腺発達過程の組織学的観察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小川智史
  • 学会等名: 日本動物学会第８３回大会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス
• [学会発表] コイ精巣分化過程におけるGSDF（Gonadal Soma Derived Factor）蛋白質の局在 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小川智史
  • 学会等名: 日本比較内分泌学会
  • 発表場所: 福井
• [学会発表] イトマキヒトデ生殖巣刺激ホルモン(GSS)の1-メチルアデニン生産誘起作用に対する卵ゼリーの影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹重友貴
  • 学会等名: 日本板鰓類研究会
  • 発表場所: 大阪、海遊館
• [学会発表] 雌性先熟魚ミツボシキュウセンの性転換 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野津了、堀口涼、小林靖尚、村田良介、平井俊朗、中村將
  • 学会等名: 平成24年度日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 東京、東京海洋大学
• [学会発表] The origin of testicular somatic cells in the gonad during sex change in the protogynous wrasse, Halichoeres trimaculatus (2011)
  • 著者名/発表者名: Nozu R, Horiguchi, R, Murata R, Kobayashi Y, Nakamura M
  • 学会等名: The inaugural meeting of the North American Society for Comparative Endocrinology
  • 発表場所: University of Michigan, Ann Arbor
• [学会発表] Hormonal regulation of final oocyte maturation and ovulation in the honeycomb grouper, Epinephelus merra (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakachi M, Zuo YS, Yamaguchi T, Nozu R, Nakamura M, Soyano K
  • 学会等名: The 8th International Workshop on the Oceanography & Fisheries Sciences of the East China Sea
  • 発表場所: Nagasaki
• [学会発表] Physiological responses of honycomb grouper (Epinephelus merra) after the injection of HCG and LHRHa The 8^<th> international meeting on reproductve biology of aquatic animals of the East Chaina sea (2011)
  • 著者名/発表者名: Yongson Z, Nakachi M, Yamaguchi T, Nakamura M, Soyano K
  • 学会等名: The 8th International Workshop on the Oceanography & Fisheries Sciences of the East China Sea
  • 発表場所: Nagasaki
• [学会発表] Endocrine mechanism of gonadal sex differentiation in the protogynpus Malabar grouper, Epinephelus malbaricus (2011)
  • 著者名/発表者名: Murata R, Kobayashi Y, Karimata H, Kishimoto K, Nakamura M
  • 学会等名: The 8th International Workshop on the Oceanography & Fisheries Sciences of the East China Sea
  • 発表場所: Okinawa, Naha
• [学会発表] Roles of steroids and gonadotropin on final oocyte maturation and ovulation in the honeycomb grouper, Epinephelus merra (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakachi M, Yongsong Z, Yamaguchi T, Yamaguchi T, Nozu R, Nakamura M, Soyano K
  • 学会等名: The 8th International Workshop on the Oceanography & Fisheries Sciences of the East China Sea, Okinawa
  • 発表場所: Okinawa, Naha
• [学会発表] Encocrine mechanism of gonadal sex differentiation in the protogynous Malabar grouper, Epinephelus malbaricus (2011)
  • 著者名/発表者名: Murata R, Kobayashi Y, Karimata H, Kishimoto K, Nakamura M
  • 学会等名: The 8th International Workshop on the Oceanography & Fisheries Sciences of the East China Sea
  • 発表場所: Okinawa, Naha
• [学会発表] The fate of ovarian somatic cells during sex change in the protogynous wrasse, Halichoeres trimaculatus (2011)
  • 著者名/発表者名: Nozu R, Horiguchi R, Murata R, Kobayashi Y, Nakamura M
  • 学会等名: The 9th International Symposium on the Reproductive Physiology of Fish
  • 発表場所: India Kochin(招待講演)
• [学会発表] 南西諸島に生息する水棲生物中の有害化学物質調査
  • 著者名/発表者名: 宮城俊彦他４名
  • 学会等名: 水環境学会
  • 発表場所: 沖縄
• [学会発表] オオメジロザメCarcharhinus leucas の成熟卵巣の組織学的特性―硬骨魚の卵巣との比較―、
  • 著者名/発表者名: 中村將
  • 学会等名: 日本板鰓類研究会
  • 発表場所: 大阪、海遊館
• [学会発表] オオメジロザメはなぜ淡水に適応できるのか
  • 著者名/発表者名: 若林翠
  • 学会等名: 日本板鰓類研究会
  • 発表場所: 大阪・海遊館
• [学会発表] 魚類の性転換
  • 著者名/発表者名: 中村將
  • 学会等名: 日本行動神経内分泌学会、第三回関西支部勉強会
  • 発表場所: 岡山大学牛窓臨海実験所
  • 招待講演
• [図書] 生命と環境 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村将
  • 総ページ数: 251
  • 出版者: 三共出版