(イ)ゲノム情報を活用した研究開発の高度化

(イ)ゲノム情報を活用した研究開発の高度化

課題番号2012020515
研究機関名水産総合研究センター
研究期間2011-2015
年度2012
研究問題(2)研究開発等の重点的推進
大課題オ.基盤となるモニタリング及び基礎的・先導的研究開発
中課題(イ)ゲノム情報を活用した研究開発の高度化
大項目第2 国民に対して提供するサービスその他の業務の質の向上に関する目標を達成するためとるべき措置
中項目1 研究開発等
摘要重要水産生物のゲノム構造と遺伝子機能の解明では、クロマグロゲノム解析により、全ゲノム配列から約26,000の遺伝子を予測し、その中からクロマグロで初めて視覚に関する遺伝子であるオプシン遺伝子の全種類(ロドプシン、青、緑、赤、UV)を発見し、このうち緑や青のオプシン遺伝子がマグロで急速に変化していることから、外洋環境への視覚適応との関連が有ることを明らかにした。 この他、スサビノリの無菌プロトプラストから得られた共在細菌の混入のないDNAからドラフト配列(46,634コンティグ:計4,300万塩基)を得て、網羅的な発現遺伝子配列も参考として、バイオインフォマティクス等の解析を行った。従来予想されていたよりも小さなゲノムサイズであることが推定され、イントロンがほとんど無いことからも、そのコンパクトさが裏付けられた。また、ビタミンB12合成系の遺伝子がなく、共在細菌の役割が示唆された。セルソーターを用いてウナギの染色体分離を試みた。さらに、遺伝情報を用いた個体群動態推定手法の開発のため、個体群動態モデルにより標本のDNA配列データの多型パターンを再現し、実際の解析結果と比較するとともに個体群変動幅との関係を検討した。
海洋微生物等のメタゲノム解析手法の開発では、海洋細菌、プランクトンやそのゲノムを網羅的に検出・同定するメタゲノムの解析技術を確立し、多数のプランクトンメタゲノムデータを取得した。鉄沈澱によるウイルス濃縮法を確立し、養殖場海水からウイルスのメタゲノムデータを得ることに成功した。リファレンス配列として、殺藻細菌1株、魚病細菌6株、魚病細菌感染ファージ10株の全ゲノム解読を終了するとともに、殺藻細菌分離株の殺藻時の発現遺伝子情報を得た。原因プランクトンが警戒密度(5細胞/mL)以下であってもHPLCによる分析手法で海水中貝毒量の変化を捉えられることが判明した。さらに主要有害赤潮プランクトン(5種類)のTaqMan-MGBプローブによるリアルタイムPCRの定量系を確立した。病態と病原体ゲノム量の関係把握のため、感染試験における飼育水中の病原体量の測定を経時的に行った。
研究分担桑田晃
藤原篤志
斉藤憲治
中村洋路
長井敏
釜石隆
坂見知子
坂本節子
及川寛
佐野元彦
清水昭男
筧茂穂
安池元重
菅谷琢磨
中易千早
嶋原佳子
紫加田知幸
甲斐渉
小林敬典
柳本卓
協力分担関係国立遺伝学研究所
予算区分委託プロ[海洋微生物プロ] 水産庁交付金 その他他省庁経費
業績(1)Contrasting pattern of mitochondrial population diversity between an estuarine bivalve, the Kumamoto oyster Crassostrea sikamea, and the closely related Pacific oyster C. gigas.
(2)?Transcriptomics of coping strategies in free-swimming Lepeophtheirus salmonis?(Copepoda) larvae responding to abiotic stress.
(3)?Growth characteristics and vertical distribution of Triparma laevis (Parmales) during summer in the Oyashio region, western North Pacific
(4)次世代シーケンサーにより解読されたクロマグロドラフトゲノム配列情報を利用したトランスクリプトーム解析
(5)PARMALES, AN INSIGHT INTO DIATOM ANCESTRY ?
(6)時系列メタゲノムデータを用いた沿岸プランクトン動態の解析態の解析
(7)日本沿岸域における海洋プランウトンメタゲノム解析の実践
(8)mtDNA D-Loop領域の塩基配列分析によるキンメダイの集団構造について
(9)赤潮発生に関与する微生物の定量的分子モニタリング技術の開発
(10)海洋プランクトンの生物多様性研究におけるメタゲノム網羅解析の実践
(11)ミトコンドリアゲノミクスによるコイ目の系統と歴史
(12)マミチョグ脳−脳下垂体系の生殖日周リズム
(13)High-throughput genome sequencing of an aquaculture crop, susabi-nori (Pyropia yezoensis)
(14)Population Subdivision of Japanese Flounder Paralichthys olivaceus in the Pacific Coast of Tohoku Japan Detected by Means of Mitochondrial Phylogenetic Information
(15)EXPLORING THE EVOLUTIONARY LINK BETWEEN PARMALES AND THE SUCCESS OF DIATOMS IN MARINE ECOSYSTEMS
(16)Molecular phylogeny of the cyprinid tribe Labeonini (Teleostei: Cypriniformes)
(17)Complete genome sequences of a novel myovirus which infects atypical strains of Edwardsiella tarda
(18)メタゲノム解析による海洋プランクトンの海域特性の解明
(19)農林水産技術会議委託プロジェクト研究.平成23年度海洋微生物解析による沿岸漁業被害の予測・抑制技術の開発実施報告書のうち「赤潮原因種等プランクトンのメタゲノム解析技術の開発」
(20)Development of non-competitive enzyme-linked immunosorbent assays for mummichog Fundulus heteroclitus gonadotropins - examining seasonal variations in plasma FSH and LH levels in both sexes
(21)The role of pituitary gonadotropins in gonadal sex differentiation in the protogynous Malabar grouper, Epinephelus malabaricus.
(22)Mitochondrial DNA barcoding for Okinawan oysters: a cryptic population of the Portuguese oyster Crassostrea angulata in Japanese waters.
(23)Phylogeny and biogeography of highly diverged freshwater fish species (Leuciscinae, Cyprinidae, Teleostei) inferred from mitochondrial genome analysis
(24)Molecular cloning of two gonadotropin receptors in mummichog Fundulus heteroclitus and their gene expression during follicular development and maturation
(25)麻痺性貝毒プランクトンが出現した海水カラムの毒量測定
(26)Immunoreactivity of gonadotrophs (FSH and LH Cells) and gonadotropin subunit gene expression in the male chub mackerel Scomber japonicus pituitary during the reproductive cycle.
(27)Steroidogenic and maturation-inducing potency of native gonadotropic hormones in female chub mackerel, Scomber japonicas.
(28)ゲノム情報で海を探る−メタゲノム解析による海洋生物の多様性と環境評価
(29)異なる水温下におけるマダイイリドウイルス(RSIV)の消長
(30)ホシガレイの管理単位と遺伝的リスク
(31)Ewens分布を導くクラスター形成の中立モデル
(32)次世代シーケンサーを利用した魚類のマイクロサテライトDNAの単離
(33)「次世代シークエンサーの水産研究への利用の展望」-?病原体ゲノムシーケンス:データ解析の実際
(34)魚類のDNA配列の公開 AP009304-AP009305, AP009307, AP009309 (4 entries)
(35)平成24年度海洋微生物解析による沿岸漁業被害の予測・抑制技術開発実施報告書のうち「貝毒の発生予測および毒量直接測定技術の開発」
(36)?Complete Genome Sequences of Edwardsiella tarda-Lytic Bacteriophages KF-1 and IW-1
(37)Parmales: an insight into the origin and evolutionary success of diatoms?
(38)Application of metagenome analysis to plankton monitoring. 15th International conference on Harmful Algae
(39)ハナサキガニとカイザンベニズワイガニのmtDNA全塩基配列の特徴
(40)Ewens公式に基づいた2つの有効集団サイズ
(41)マダイ鰓の培養細胞を用いた赤潮プランクトンの毒性評価法の開発
(42)農林水産技術会議委託プロジェクト研究.平成23年度海洋微生物解析による沿岸漁業被害の予測・抑制技術の開発実施報告書のうち「魚病細菌等の培養海洋微生物のDNA配列取得」
(43)Application of massively parallel pyrosequencing to the discovery of non-dinucleotide microsatellites: tetra- and pentanucleotide repeat markers for the Pacific abalone (Haliotis discus hannai).
(44)The First Symbiont-Free Genome Sequence of Marine Red Alga? Susabi-nori (Pyropia yezoensis)
(45)次世代シーケンスによるプランクトンモニタリング手法の開発
(46)マイワシmtDNA変異のコアレセント・シミュレーションによる個体群動態の推定
(47) 「クロマグロDNAマイクロアレイによるサバ科魚発現遺伝子検出」(共同研究終了報告書)
パーマリンクhttps://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/3030203303
収録データベース研究課題データベース

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