造礁サンゴの性成熟と褐虫藻の共生に対する海洋汚染物質の影響

海洋污染物对造礁珊瑚性成熟和虫黄藻共生的影响

基本信息

批准号：
14042208
负责人：
渡邉俊樹
金额：
$ 2.3万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

1.造礁サンゴの卵タンパク質をコードするcDNAのクローニング:前年度に、雌雄同体種シナキクメイシの卵に含まれる主要タンパク質の1つ、FcEP-1をコードするcDNAのクローニングと全一次配列を推定したのに続き、今年度は雌雄異体種アザミサンゴの卵に含まれる主要タンパク質の一つ、GfEP-1のcDNA断片のクローニングに成功した。FcEP-1とGfEP-1の間に配列の類似は見られず、各々脊椎動物のビテロジェニンの異なった部位と配列の類似が見られた。得られたcDNA配列を基にプライマーを設計し、アザミサンゴの雌4個体と雄6個体(放精放卵の約1月前に採取したもの)におけるGfEP-1 mRNAの発現を調べた。すべての雌個体において高レベルの発現が見られ、また雄の6個体で非常に低いレベルの発現が見られたものの雌との差は有意であった.2.コモンサンゴに対するTBTの影響:TBTを1μg/L含む海水中でアザミサンゴを5週間飼育してその影響を調べた。コントロールのサンプル(TBTを入れないもの)では、ポリプの伸長、呼吸、褐虫藻の密度および光合成活性の点で実験の前後で有意な差は見られず、用いた実験条件がサンゴにとって大きなストレスでないことが示された。TBTに曝露した個体では、曝露開始約1週間後から一部のポリプで触手の伸長が見られなくなり、健康状態の悪化が示された。2週間後には全てのポリプで触手の伸長が見られなくなった。3週間後には一部でサンゴ組織の骨格からの剥離が観察されはじめ、5週間後にはサンゴ組織は全て死滅した。サンゴ組織が骨格から離脱する前には、褐虫藻密度、呼吸量および光合成活性の顕著な減少は見られなかった。これらの結果から、1μg/LのTBTへの曝露では、コモンサンゴ組織の死滅は白化(共生藻の離脱または死滅)を介して起こるのではないことが示された。また、アザミサンゴを用いた予備的な実験でも同様の結果が得られた。

1. 克隆造礁珊瑚卵蛋白的 cDNA：去年，我们克隆了编码 FcEP-1 的 cDNA，FcEP-1 是雌雄同体物种 Shinakikumeishi 卵中含有的主要蛋白质之一，并估计了其完整的一级序列。今年，我们成功克隆了 GfEP-1 的 cDNA 片段，GfEP-1 是雌雄异株珊瑚蓟卵中含有的主要蛋白质之一。 FcEP-1和GfEP-1之间没有观察到序列相似性，并且各自显示出与脊椎动物卵黄原蛋白的不同位点的序列相似性。根据获得的cDNA序列设计引物，并在4个雌性和6个雄性蓟珊瑚（卵受精和释放前约1个月收集）中研究GfEP-1 mRNA的表达。在所有雌性个体中均观察到高水平的表达，尽管在 6 个雄性个体中观察到非常低的表达水平，但与雌性的差异显着。 2. TBT 对普通珊瑚的影响：TBT Thistle 珊瑚在海水中饲养 5 周。含1μg/L氯，并研究其影响。在对照样品（不含TBT）中，实验前后珊瑚虫伸长、呼吸、虫黄藻密度和光合活性没有显着差异，这表明所使用的实验条件对珊瑚来说是非常有压力的。事实并非如此。在接触 TBT 的个体中，在开始接触大约一周后，一些息肉中不再看到触手延伸，这表明健康状况恶化。两周后，所有息肉中不再观察到触手伸展。三周后，某些区域的珊瑚组织开始从骨骼上脱落，五周后，所有珊瑚组织都死亡了。在珊瑚组织与骨骼分离之前，没有观察到虫黄藻密度、呼吸速率或光合作用活动显着下降。这些结果表明，暴露于 1 μg/L TBT 后，普通珊瑚组织不会因白化（共生藻类的退出或死亡）而死亡。使用蓟珊瑚的初步实验也获得了类似的结果。