| 研究課題/領域番号 |
20H00431
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| 研究機関 | 東京海洋大学 |
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研究代表者 |
坂本 崇 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (40313390)
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| 研究分担者 |
加藤 豪司 東京海洋大学, 学術研究院, 准教授 (50624219)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 耐病性 / 責任遺伝子 / ゲノム / 育種 / 魚病 / 自然選択 / 遺伝的影響 |
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| 研究実績の概要 |
1. 魚類における細菌性疾病に対する責任遺伝子の同定・・・これまでに耐病性形質と関連性が示唆されたSNP（遺伝子C）について、アユ冷水病が発生した天然河川でサンプリングした死亡魚および死亡魚と同じ流域で採捕した生残魚を用いて解析した。その結果、耐病性形質とSNP（遺伝子C）との関連性が示唆された。
2. 魚類における細菌性疾病に対する耐病性メカニズムの解明・・・責任遺伝子が存在すると考えられるゲノム領域に存在する遺伝子Cにおいて、耐病性形質に関与ことが示唆されたことから、遺伝子Cに対するモノクローナル抗体を定法にて作製し、候補となる2クローンを選抜した。アユ末梢血白血球、腎臓白血球および脾臓白血球に対して最も反応性の良いクローンを選定した。遺伝子CのORFを増幅した後に哺乳類用発現ベクターpDisplayへ導入し、BALB/3T3細胞へ形質転換したmpC-BALB/3T3細胞に対して、このモノクローナル抗体は特異的に結合していることが確認された。
3. 自然河川で新規に発生した疾病が野生集団に及ぼす遺伝的な影響の解明・・・冷水病耐病性形質と関連性が示唆されたSNPにいて、冷水病発症前（1992年）と冷水病初発症後（1996年）の違いについて解析を進めた。また、冷水病初発症後（1997年）とその10年後（2007年）のサンプルについて、次世代シーケンスによるデータ取集を行った。
4. 責任遺伝子を用いた野生個体から耐病性魚を遺伝子選抜する新規育種技術の開発・・・・岐阜県・長良川天然個体を責任遺伝子候補のDNA情報で親魚候補を選抜・交配・作出した次世代において、冷水病人為感染実験を実施した。人為感染実験家系サンプルにおいて、DNA抽出を行い、耐病性形質とSNPとの関連性解析を開始した。
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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
理由
本年度は4項目を実施計画とした。研究項目1. 魚類における細菌性疾病に対する責任遺伝子の同定では、天然河川で発生した冷水病における生残魚および死亡魚間での解析を実施し、耐病性形質とSNP（遺伝子C）との関連性が示唆されたことから、十分に目標を達成したと考えられた。また、研究項目2.魚類における細菌性疾病に対する耐病性メカニズムの解明においても、遺伝子Cに特異的なモノクローナル抗体を作成できたことから、目標を達成したと考えられた。研究項目3. 自然河川で新規に発生した疾病が野生 集団に及ぼす遺伝的な影響の解明については、解析を継続し、新たな遺伝情報データを収集したことから、目的を達成したと考えられた。研究項目4. 責任遺伝子を用いた野生個体から耐病性魚を遺伝子選抜する新規育種技術の開発においては、冷水病人為感染実験を実施した。人為感染実験家系サンプルにおいて、DNA抽出を行い、耐病性形質とSNPとの関連性解析を開始したことから、目的を達成したと考えられた。
以上のことから、本研究課題の進捗状況については、「おおむね順調に進展している」とした。
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| 今後の研究の推進方策 |
1. 魚類における細菌性疾病に対する責任遺伝子の同定・・・本研究では、天然河川から野生個体を採捕した後、冷水病人為感染実験を実施し、その生残個体および死亡個体を用いて解析を行う。本年度は、耐病性責任遺伝子が存在すると考えられるゲノム領域においてこれまでの分子遺伝学的解析で絞り込まれたSNPおよび近接する遺伝子上のSNPについて、感染実験サンプルを用いて解析する。
2. 魚類における細菌性疾病に対する耐病性メカニズムの解明・・・これまでの分子遺伝学的解析で耐病性形質の責任遺伝子と示唆される遺伝子おいて、抗体を作成した。そこで、作成した抗体を用いて血球をフローサイトメトリーにより分取し、血球の分類・機能を解析する。
3. 自然河川で新規に発生した疾病が野生集団に及ぼす遺伝的な影響の解明・・・本研究では、富山県庄川（富山県水産研究所・提供）において1992年から2000年まで採集された流下仔魚を解析する。これまでの分子遺伝学的解析で耐病性形質の責任遺伝子と示唆される遺伝子上にSNPおよびそれに近接する遺伝子上のSNPを解析する。
4. 責任遺伝子を用いた野生個体から耐病性魚を遺伝子選抜する新規育種技術の開発・・・昨年度に耐病性責任遺伝子候補のDNA配列情報から耐病性形質を保持する親魚候補（耐病性区）および耐病性形質を保持しない親魚候補（感受性区）を選抜・交配した次世代について感染実験を実施し、その遺伝子選抜の効果を解析する。
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