2017 Fiscal Year Annual Research Report
Studies on TTX loop in marine ecosystem - an enigma of missing links among TTX-bearing organisms
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15H04552
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
糸井 史朗 日本大学, 生物資源科学部, 准教授 (30385992)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
杉田 治男 日本大学, 生物資源科学部, 教授 (50139052)
鈴木 美和 日本大学, 生物資源科学部, 准教授 (70409069)
高谷 智裕 長崎大学, 水産・環境科学総合研究科(水産), 教授 (90304972)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | フグ毒 / テトロドトキシン / TTX / クサフグ / トラフグ / ヒラムシ / TTXループ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
フグはその体内に保有する膨大な量の毒をどこから獲得しているのか。この疑問を明らかにすべくTTXループの存在を提唱し、昨年度に引き続き研究を実施した。その結果、以下の成果が得られた。
申請者らの予備的研究で、関東南岸では、クサフグの稚魚がふ化後1～2ヶ月までにその体内に比較的高濃度のTTXを蓄積していることが明らかとなっていた。この要因を明らかにするために、当該海域で採捕したクサフグの稚魚の腸内容物を真核生物のCOI領域を対象とする次世代シーケンサ分析に供した。その結果、オオツノヒラムシと一致する配列が検出され、これは昨年度得られた結果を支持するものであると考えている。つまり、クサフグの稚魚は、高濃度のTTXを保有するオオツノヒラムシの幼生を摂餌することでTTXを獲得していることが示唆される。
これまで、琉球列島の近海では高濃度のTTXを保有するヒラムシ類の報告がなかった。本研究では、沖縄本島近海で採捕されたPlanocera属と思われるヒラムシについて、TTXの保有の有無を調べるとともに、分子系統解析を行った。その結果、このヒラムシは、きわめて高濃度のTTXを保有することが明らかとなり、分子系統解析でもPlanocera属に分類されることが明らかとなった。形態学的特徴から、このヒラムシはPlanocera hedaであることが予想される。
前年度までに設計したオオツノヒラムシを特異的に検出できるプライマーを用いる種特異的PCRの精度を確認するため、近縁のツノヒラムシやPlanocera sp.を対象に当該手法を試すとともに、これら近縁種の当該プライマー配列およびその近傍の配列を精査した。また、これら近縁種についても特異的に検出可能なプライマーセットの設計を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
これまでの研究成果にもとづき、フグ類の若魚および成魚の毒化に関わるオオツノヒラムシの影響について明らかにするため、オオツノヒラムシの成体を用いて毒化実験を行う予定であったが、十分な数をこなすことができなかった。一方で、琉球列島で高次捕食者にTTXを供給する可能性のあるツノヒラムシ類について分子系統およびその毒性を明らかにすることができ、今後、TTX保有生物間におけるTTXの循環を示すのに貴重な知見が得られたので、おおむね順調に研究を進めることができていると判断している。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに予想しなかったデータが得られているため、これを突破口に研究を進めていく予定である。また、引き続き、クサフグおよびオオツノヒラムシ各々の関係についても詳細を詰めていくことで、TTX保有生物間におけるTTXのやり取りを明らかにし、TTXの生産者のみに頼らないTTXの蓄積機構の全貌を明らかにしていく予定である。
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