研究課題/領域番号 |
15K07586
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研究機関 | 北里大学 |
研究代表者 |
水澤 寛太 北里大学, 海洋生命科学部, 准教授 (70458743)
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研究分担者 |
新井 雄太 北里大学, 医学部, 講師 (60329026)
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研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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キーワード | キンギョ / ゼブラフィッシュ / ニシキゴイ / 体色 / 黒色素胞 / メラニン凝集ホルモン / 黒色素胞刺激ホルモン / LED |
研究実績の概要 |
本研究は、光照射によるコイ科魚類の体色調節技術の開発に資することを目的とする。実験対象としてキンギョ、ゼブラフィッシュ、ニシキゴイを用い、有彩色光照射が体色と体色調節機構におよぼす影響を検証した。平成28年度の研究成果を魚種別に述べる。 <キンギョ>魚類では、光受容器官は眼だけではなく松果体、脳深部、および皮膚にも存在する。有彩色光照射による体色調節ホルモン遺伝子の発現変動に眼が関与しているかどうか検討した。その結果、青色光照射によるメラニン凝集ホルモン(MCH)遺伝子発現の亢進に、眼からの光入力が必要であることが明らかとなった。 <ゼブラフィッシュ>紫色光(λ = 400 nm)と緑色光(λ = 530 nm)の混合光をそれぞれ比率を変えて仔魚に照射したとき、MCH遺伝子の発現は紫色光の光量が多いほど抑制され、緑色光の光量が多いほど亢進することが明らかとなった。黒色素胞刺激ホルモン(MSH)の遺伝子発現は紫色光や緑色光の光量に依存しないこと(平成27年度の報告)から、有彩色光による体色変化にはMCHが主に関与することが示唆された。 <ニシキゴイ>平成27年度の研究により、鱗にMCHを直接作用させても色素顆粒は凝集しないことから色素胞にMCH感受性がないことが示唆された。そこで、ノゴイの鱗にMCHを直接作用させたところ、色素顆粒は凝集した。またニシキゴイとノゴイにMCHを腹腔内注射したところ、鱗の色素顆粒は凝集した。以上の結果をまとめると、ニシキゴイではMCHは別の体色調節ホルモンの分泌調節に作用して間接的に体色調節に関わると考えられる。また、ノゴイとニシキゴイでは体色調節におけるMCHの機能が異なることが示唆された。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
キンギョとゼブラフィッシュの成果を中心として、有彩色光による体色変化のメカニズムにMCHがどのように関わるか知見が集まった。一方、ニシキゴイにおいては、体色調節におけるMCHの機能がノゴイと異なることが示唆された。
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今後の研究の推進方策 |
体色の解析が比較的容易なワキンとニシキゴイを主な対象として引続き試験を行ない、有彩色光が体色におよぼす影響を明らかにするとともに、研究成果の公開に努める。
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