栽培漁業対象種における卵質低下制御因子の検索と受精能低下機構の解明

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本課題では栽培漁業対象種の代表として海産魚のマツカワを材料とし、種苗生産現場での主要な問題としてあげられる卵質低下要因の検討を行った。卵質低下の原因としては、(1)孵化酵素による卵膜破損、(2)最終成熟期の卵細胞質の成熟不全、および(3)外的要因による受精関連因子の機能消失の3点が考えられる。本年度は、それぞれの点について以下の通りの研究を進めた。(1)孵化酵素:マツカワ孵化酵素遺伝子の塩基配列をもとに定量PCR系を作製し、遺伝子発現量と受精率の関係を明らかにするための測定系の開発を試みた。また抗血清の作成に向けて、孵化酵素の精製及びリコンビナントタンパクの設計を行った。(2)成熟不全:マツカワ卵母細胞を用いて卵黄球の単離培養系を確立し、卵黄タンパクの限定分解に関与するカテプシンBについて、その局在性と活性化制御機構を調べた。また、卵質低下卵において酵素の活性に変化があるか調べた。(3)外的要因:卵質低下が認められるマツカワから卵巣腔液を採取し、そこに見られるカテプシン類などの活性を測定した。また、市販のプロテアーゼを用いて未受精卵を処理し、精子誘導などの生理活性の抑制の有無を評価し、劣化卵巣腔液の場合と比較した。さらに、同一個体から連続して採卵を行うことで、卵巣内に貯留された排卵卵の卵質低下機構を解明し、卵質低下を抑制する方法を示した。これらの知見は、マツカワのように種苗生産時の良質な配偶子確保が困難な他の栽培漁業対象魚種においても適応できる可能性が高いものと考えられる。