遺伝的性決定と環境依存的性決定の共在機構の解明

阐明遗传性​​别决定与环境依赖性性别决定共存机制

• 批准号: 19H03048
• 负责人: 山本 洋嗣
• 金额: $ 10.98万
• 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 (B)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H03048/
• 关键词: 環境依存的性決定機構; 遺伝的性決定機構; 環境ストレス; トウゴロウイワシ; TSD; 環境依存型性決定機構; 遺伝型性決定機構; amhy; 温度依存型性決定機構

本研究は、「遺伝的性決定」と「環境依存的性決定」の２つの性決定機構の特徴を完全に併せ持つモデル魚を用い、その共在機構の全容解明を目指すものである。本年度はトウゴロウイワシ目魚類ペヘレイを用い、「課題１：性決定に与える種々の環境要因の影響調査」、「課題３：ゲノム編集技術を用いた遺伝的性決定因子の機能破壊と環境依存型性決定機構への影響調査」、「課題４：遺伝的 vs 環境依存的性決定機構におけるBPG軸の発現遺伝子の網羅的解析」に取り組んだ。課題１では、光環境が性決定に与える影響評価に取り組み、光周期が短くなるほどXX個体の有意な雄性転換傾向が確認され、ペヘレイ性決定機構に短日光条件が影響を及ぼす可能性が示唆された。また緑色LED区では、同一光周期条件の白色LED区に比べて僅かにXX個体の雄性転換率が高い値を示したものの、大きな差は確認されなかった。課題３では、昨年度から引き続きamhyおよびamha遺伝子の機能破壊に取り組み、変異を導入したF0世代を得た。amhy遺伝子の変異導入F0個体のうち、約30％の個体がメスに性転換し、amhy遺伝子の雄性決定因子としての重要性が示唆された。amha遺伝子については現在同様の解析を進めているとともに水温感受性試験を行なっている。さらに、課題４では、昨年度得られた性転換の鍵となる複数遺伝子について詳細な発現解析、内分泌学的解析をおこなった。その結果、高温条件下のXX-性転換雄において有意に発現上昇している遺伝子のうち、ストレス反応を司る複数のCrhファミリー遺伝子およびその受容体が高水温誘起性XX-性転換雄にて通常のXY―雄個体より高発現し、雄性転換の鍵となる可能性が示唆された。またこれら遺伝子発現はストレスホルモンであるコルチゾールの上昇とほぼ同調し、内分泌学的観点からも矛盾のないものであった。

は this study, the qin 伝 sexual decision "と" environment dependent sex determination "の 2 つ の property agency の, 徴 を に completely and せ つ モ デ ル fish を い, そ の altogether in institutions の all let interpret を refers す も の で あ る. This year は ト ウ ゴ ロ ウ イ ワ シ mu fish ペ ヘ レ イ を い, "topic 1: decision に or え る kind 々 の environment by の impact survey", "topic 3: ゲ ノ ム を compiling technology with い た heritage 伝 function of sex determination factor の broken 壊 と environment dependent type property institutions へ の impact survey", "subject 4: Analysis of the 伝 of the vs environmental-dependent sex determination mechanism における of the BPG axis 伝 and the 伝 sub-axis of the network "に take the group んだ. Topic 1 で は, light environment が decided に and え る impact assessment 価 に み り group, photoperiod short が く な る ほ ど XX individual の intentionally な male planning change tendency が confirm さ れ, ペ ヘ レ イ sex institutions が に short daylight conditions influence を and ぼ が す possibility in stopping さ れ た. ま た green LED area で は conditions, the same light cycle の white leds area に than べ て only か に XX individual の male planning on high change rate が い numerical を shown し た も の の, big き な poor は confirm さ れ な か っ た. Topic 3 で は, yesterday's annual か ら lead き 続 き amhy お よ び amha heritage 伝 son の function break 壊 に み り group, - different を import し た た を F0 generation. Amhy posthumous son 伝 の - different import F0 individual の う ち, about 30% of individual の が メ ス に planning in し, amhy heritage 伝 son の male decision factor と し て の importance が in stopping さ れ た. Amha posthumous son 伝 に つ い て は now with others in analytical を の into め て い る と と も に temperature susceptibility test line を な っ て い る. さ ら に, topic 4 で は, yesterday's annual ら れ た sex planning key と changing の な る plural heritage 伝 son に つ い て detailed な 発 now, endocrinology of parse を お こ な っ た. そ の results, under the condition of high temperature の XX - planning in male に お い て intentionally に 発 now rising し て い る posthumous son 伝 の う ち, ス ト レ ス anti 応 を department る plural の Crh フ ァ ミ リ ー posthumous son 伝 お よ び そ の が high temperature induced by let body XX - planning in male sex に て usually の XY - male individual よ り 発 し now, male planning key と changing の な が る possibility in stopping さ れ Youdaoplaceholder0. ま た こ れ ら posthumous son 伝 発 now は ス ト レ ス ホ ル モ ン で あ る コ ル チ ゾ ー ル の rise と ほ ぼ homology し, endocrinology 観 point か ら も contradiction の な い も の で あ っ た.

项目成果

Development of an early-warning species for the effects of climate change on fish reproduction

开发气候变化对鱼类繁殖影响的预警物种

• 发表时间: 2019
• 作者: K. Miyoshi;R.S. Hattori;C.A. Strussmann and Y. Yamamoto
• 通讯作者: C.A. Strussmann and Y. Yamamoto

Genotype-dependent activation of CRH-family genes during heat-induced masculinization in pejerrey Odontesthes bonariensis.

Pejerrey Odontesthes bonariensis 热诱导雄性化过程中 CRH 家族基因的基因型依赖性激活。

• 发表时间: 2022
• 作者: A. Torres-Martinez;D.H. Song;R.S. Hattori;G.M. Somoza;J.I. Fernandino;Y. Yamamoto;C.A. Strussmann
• 通讯作者: C.A. Strussmann

Crowding stress during the period of sex determination causes masculinization in pejerrey Odontesthes bonariensis, a fish with temperature-dependent sex determination

• DOI: 10.1016/j.cbpa.2020.110701
• 发表时间: 2020-07-01
• 期刊: COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY A-MOLECULAR & INTEGRATIVE PHYSIOLOGY
• 影响因子: 2.3
• 作者: Garcia-Cruz, Estefany L.;Yamamoto, Yoji;Strussmann, Carlos A.
• 通讯作者: Strussmann, Carlos A.

Thermal variation of Lake Chascomus. In: G.E. Berasain and L.A. Miranda, eds. In: Lake Chascomus: Scientific Contributions to its Better Understanding, Ministerio de Desarrollo Agrario de la Provincia de Buenos Aires (Argentina, La Plata)

查斯科木斯湖的热变化。

• 发表时间: 2022
• 作者: L.A. Miranda;D.C Colautti;G.E. Berasain;C.A. Strussmann
• 通讯作者: C.A. Strussmann

魚類の性決定・性分化・性転換 （菊池 潔、井尻成保、北野 健 編）/ 第４章トウゴロウイワシ目魚類の性決定機構

鱼类的性别决定、性别分化和性别变化（菊池清、井尻成康、北野健编）/第4章 鳗形目鱼类的性别决定机制

• 发表时间: 2021
• 作者: 山本洋嗣;三好花歩;服部ヒカルド修平;ストルスマン カルロス
• 通讯作者: ストルスマン カルロス