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2005 年度 実績報告書

魚類の再生産機構に及ぼす地球温暖化の影響に関する生理・生態学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 15201003
研究機関東京海洋大学

研究代表者

STRUSSMANN C.A  東京海洋大学, 海洋科学部, 助教授 (10231052)

研究分担者 渡邊 精一  東京海洋大学, 海洋科学部, 教授 (40106753)
山下 倫明  水産総合研究センター, 中央水産研究所, 室長(研究職)
大竹 二雄  東京大学, 海洋研究所・国際沿岸海洋研究センター, 教授 (20160525)
PARHAR I.S.  日本医科大学, 生理学第一講座, 講師 (10271339)
中村 將  琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 教授 (10101734)
キーワード地球温暖化 / 性分化 / アロマターゼ / 再生産 / 魚類 / 生殖細胞 / アポトーシス / 生殖腺刺激ホルモン
研究概要

本研究の目的は、地球温暖化がもたらす魚類の再生産機構への影響を解明し、また、その影響のモニタリング技術を開発することである。本年度では、まず、魚類の性分化機構に及ぼす高水温の影響について、生殖腺の分化とアポトーシス(プログラム細胞死)との関連を調べた。本実験では、ペヘレイを孵化直後から全雌作出温度である17℃、全雄作出温度である29℃、雌雄が混在する25℃の各設定水温の水槽で飼育した。仔稚魚は孵化後1週目から10週目までサンプリングし、組織切片を作成後、アポトーシス細胞を検出するTUNEL(Terminal Deoxynucleotidyl Transferase)染色によってアポトーシス細胞を検出した。さらに、17℃区および25℃区において雌性ステロイドホルモンの合成を阻害する試薬(ファドロゾール)を仔稚魚に投与し、同法によってアポトーシス細胞を検出した。TUNEL染色の結果、17℃区の生殖腺では1週目から10週目まで、左右ともに標識された細胞はほとんどなかった。一方、25℃区では約半数の個体で、29℃区で全個体において5週目以降に右側生殖腺のみに顕著な反応が見られ、左側生殖腺はほとんど反応がなかった。アポトーシスを起した細胞を持つ個体の出現頻度は雄の出現率に比例し、25℃区では本来卵巣が分化し始める前からアポトーシスが確認された。なお、ファドロゾール投与区ではいずれの温度でもアポトーシスが誘導された。これら一連の結果により、ペヘレイの温度依存型性決定機構にはアポトーシスが関連していること、右側の生殖腺に卵巣の分化に欠かせない部位が存在すること、さらに、その部位にアポトーシスが起こることによって精巣に分化することが示唆された。一方、生殖機能を促す脳・脳下垂体の主なホルモンの発生過程、水温と性分化との関連を解析するために、ペヘレイの脳型アロマターゼ遺伝子、さらに生殖腺刺激ホルモンFSHおよびLHの受け皿である受容体(FSH-R、LH-R)遺伝子のクローニングおよび構造解析を行った。また、アロマターゼ遺伝子については判定量PCR方法によって発現分布を調べた。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2006 2005

すべて 雑誌論文 (6件)

  • [雑誌論文] Expression profile of gonadotropin subunits in male Odontesthes bonariensis. Relationship with GnRHs and sex steroid2006

    • 著者名/発表者名
      L.M.Miranda et al.
    • 雑誌名

      Mol.Comp.Endocrinol. (In press)

  • [雑誌論文] Five gonadotrophin-releasing hormone receptors in a teleost fish : isolation, tissue distribution and phylogenetic relationships2005

    • 著者名/発表者名
      N.Moncaut et al.
    • 雑誌名

      J.Mol.Endocrinol. 34

      ページ: 767-779

  • [雑誌論文] Dynamics and histological characteristics of gonadal sex differentiation in pejerrey (Odontesthes bonariensis) at feminizing and masculinizing temperatures2005

    • 著者名/発表者名
      L.S.Ito et al.
    • 雑誌名

      J.Exp.Zool. 303

      ページ: 504-514

  • [雑誌論文] Where does gonadal sex differentiation begin? Gradient of histological sex differentiation in the gonads of pejerrey, Odontesthes bonariensis (Pisces, Atherinidae)2005

    • 著者名/発表者名
      C.A.Strussmann, L.S.Ito
    • 雑誌名

      J.Morphol. 265

      ページ: 190-196

  • [雑誌論文] Brain aromatase from pejerrey fish (Odontesthes bonariensis) : cDNA cloning, tissue expression, and immunohistochemical localization2005

    • 著者名/発表者名
      P.H.Strobl-Mazzulla et al.
    • 雑誌名

      Gen.Comp.Endocrinol. 143

      ページ: 21-32

  • [雑誌論文] Demonstration of temperature-induced sex determination (TSD) in the d-rR strain of medaka, Oryzias latipes2005

    • 著者名/発表者名
      R.J.Gould et al.
    • 雑誌名

      International Symposium on Standardization of Medaka Bioresources

      ページ: 58

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公開日: 2007-04-02   更新日: 2016-04-21  

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