魚類における耐病性責任遺伝子の同定と新規疾病が野生集団に与える遺伝的影響の解析

鱼类抗病基因的鉴定及新疾病对野生种群遗传影响的分析

• 批准号: 20H00431
• 负责人: 坂本 崇
• 金额: $ 28.7万
• 依托单位: Tokyo University of Marine Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H00431/
• 关键词: 耐病性; 責任遺伝子; ゲノム; 細菌性疾病; 自然選択; 育種; 魚類; 遺伝的影響; アユ

1. 魚類における細菌性疾病に対する責任遺伝子の同定・・・責任遺伝子が存在すると考えられるゲノム領域の候補遺伝子において、耐病性形質と関連性が示唆されるSNPが明らかになった。そこでこのSNPについて、岐阜県・長良川天然個体を用いた耐病性形質との関連解析を実施した結果、耐病性形質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おける発現解析の結果、耐病性形質に関与ことが示唆された。そこで遺伝子Cについて、哺乳類用発現ベクターに組み込み、BALB 3T3細胞に導入した。発現ベクターのMycエピトープタグを利用して、導入遺伝子の発現を確認し、当該遺伝子産物を細胞表面に発現する細胞株を樹立した。これをBALB/c系マウスに接種して免疫し、定法にてモノクローナル抗体を作製した。樹立細胞株を用いた一次スクリーニングを免疫染色法で実施し、35の陽性クローンを得た。アユの白血球を用いた二次スクリーニングを行い、少なくとも陰性クローンよりも高い蛍光強度を有する2クローンを得ることができた。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・・・本研究では、富山県庄川で1992年から2000年まで採集された流下仔魚を解析する。庄川では、1996年頃には顕著な冷水病の発生が確認されており、冷水病発生前後の解析が可能である。本年度は、冷水病発生前サンプルについて、耐病性形質との関連性が示唆された候補遺伝子について解析を実施し、遺伝情報データを収集した。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・長良川天然個体にピットタグを装着し、責任遺伝子候補のDNA情報で親魚候補を選抜・交配し、次世代を作出・維持管理した。

1. The identity of responsible genes for bacterial diseases in fish, the existence of responsible genes, the identification of candidate genes for disease resistance, and the identification of SNP for association with disease resistance. The results of the analysis of the association between the resistance traits and the SNP in the natural individuals of Gifu and Nagara rivers were analyzed. 2. The results of the analysis of the occurrence and characteristics of disease resistance of fish to bacterial diseases are related to the identification of the responsible genes. In addition, the gene C was introduced into BALB 3T3 cells, which were used for mammalian development. The expression of the gene was confirmed by the use of Myc protein, and a cell line was established when the gene product was expressed on the cell surface. The BALB/C vaccine is designed to immunize and control the immune system. The cell strain was established using a single step immunostaining method, and 35 positive cells were obtained. The white blood cells are used in the secondary stage. The light intensity is high. 3. This study was conducted to elucidate the effects of new disease outbreaks on wild populations and genetic diversity in natural rivers collected in 1992 and 2000. Since 1996, the occurrence of cold water disease has been confirmed, and the analysis before and after the occurrence of cold water disease is possible. This year, the cold water disease development status, disease resistance characteristics and correlation analysis of candidate genes were implemented, and genetic information was collected. 4. Development of new breeding techniques for responsible offspring selection from wild individuals, disease-resistant fish, and DNA information for responsible offspring candidates, selection, mating, and generation maintenance management of natural individuals in Gifu, Nagara, and other regions

项目成果

アユにおける性決定遺伝子候補の発現解析

香鱼性别决定候选基因的表达分析

• 发表时间: 2021
• 作者: Furumizu;C.;and Sawa;S;〇栗谷和希，道見康弘，薄井洋行，坂口裕樹;中本正俊・坂本 崇
• 通讯作者: 中本正俊・坂本 崇

新版 魚病学概論

新版鱼类病理学导论

• 发表时间: 2020
• 作者: 小川和夫;飯田貴次 編 第2章 - 2. 耐病性育種（坂本崇）
• 通讯作者: 飯田貴次 編 第2章 - 2. 耐病性育種（坂本崇）

A Y-linked anti-Müllerian hormone type-II receptor is the sex-determining gene in ayu, Plecoglossus altivelis.

• DOI: 10.1371/journal.pgen.1009705
• 发表时间: 2021-08
• 期刊: PLoS genetics
• 影响因子: 4.5
• 作者: Nakamoto M;Uchino T;Koshimizu E;Kuchiishi Y;Sekiguchi R;Wang L;Sudo R;Endo M;Guiguen Y;Schartl M;Postlethwait JH;Sakamoto T
• 通讯作者: Sakamoto T