機能的四倍体であるアムールチョウザメの分子遺伝マーカー開発

功能性四倍体鲟鱼分子遗传标记的开发

• 批准号: 26450256
• 负责人: 東 典子
• 金额: $ 3.24万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-01 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-26450256/
• 关键词: アムールチョウザメ; 分子遺伝マーカー; STR; 遺伝的多様性; 系統解析; 水産養殖の遺伝的管理; マイクロサテライトマーカー; 倍数性

次世代シーケンスシステムによって、飼育下のアムールチョウザメ１個体のゲノムの網羅的解析を行い、Short tandem repeat（STR) 領域を含む約400bpの配列を数万配列抽出、整理し、その中で変異が出そうでかつジェノタイピング可能と思われる300配列について、PCRプライマーを設計し、その中から２段階の選抜を経て、国内に流通しているアムールチョウザメの親子判定・血縁判定などに有効とみられる28座を特定した。さらにこのマーカーの有効性を、飼育系統の３組の親子（計96個体）で確認し、最終的に最も有効で再現性の高いマーカーとして11座を選定した。マーカーのうち8座は3塩基モチーフ、3座は2塩基モチーフの繰り返し配列を含んでいた。3塩基モチーフのほうが遺伝子型判定がしやすいというメリットがあり、良質なマーカーを確立できたことになる。確立したマーカーによって、他の飼育系統魚のほか、北海道周辺に来遊した天然アムールチョウザメの遺伝子プロファイリングも試みた。これによって、マーカーの有効性が確立しただけでなく、天然魚の遺伝的多様性が飼育系統に比べてかなり高いことがわかった。また、ここで開発したマーカーだけでなく、ミトコンドリアDNAの部分配列・核DNAの部分配列、既報のSTRマーカーによる解析も試み、天然アムールチョウザメ・来遊個体数が多いダウリアチョウザメ・アムール＋ダウリア雑種を、形態によらず分子マーカーのみで判別する方法も開発した。この、天然アムールチョウザメの遺伝子プロファイリングについては、学会発表（日本水産学会平成28年度秋季大会）および国際誌での論文発表（Azuma et al. 2016, Ichthyological Research)を行った。

我们使用下一代测序系统对一条圈养的鲟鱼的基因组进行了全面分析，并确定了短串联重复序列（STR）提取并组织了包括该区域在内的数万条约400bp的序列，针对可能引起突变且可以进行基因分型的300条序列设计了PCR引物，并从中进行了两个阶段的选择。确定了 28 个基因座，这些基因座被认为可有效确定分布于日本的鲟鱼的亲子关系和血缘关系。此外，该标记的有效性在3个亲子育种系（共96个个体）中得到证实，最终选出11个位点作为最有效且重复性最高的标记。八个标记基因座包含三个碱基基序的重复序列，三个基因座包含两个碱基基序的重复序列。三碱基基序的优点是基因分型更容易，这意味着已经建立了高质量的标记。利用已建立的标记，研究人员试图对北海道周围迁徙的野生阿穆尔鲟以及其他养殖鱼类品种进行基因分析。这不仅证实了标记的有效性，还表明野生鱼类的遗传多样性显着高于养殖品种。除了这里开发的标记之外，我们还尝试使用线粒体DNA部分序列、核DNA部分序列和之前报道的STR标记进行分析，以鉴定天然阿穆尔鲟、具有大量洄游种群的达斡尔鲟和阿穆尔+达斡尔鲟。我们还开发了一种方法，可以仅根据分子标记进行区分，而不管形态如何。关于野生鲟鱼的基因分析，我们在学术会议（日本水产科学学会2016年秋季会议）上发表了论文，并在国际期刊上发表了论文（Azuma et al. 2016，Ichthyological Research）。

项目成果

Genetic characterization of Amur sturgeon Acipenser schrenckii and its hybrid caught around Hokkaido

• DOI: 10.1007/s10228-016-0544-5
• 发表时间: 2016
• 期刊: Ichthyological Research
• 影响因子: 1.2
• 作者: N. Azuma;S. Hagihara;Masaki Ichimura;Y. Takagi;K. Ura;S. Adachi

北海道に来遊したアムールチョウザメ野生魚の遺伝的特徴

来到北海道的鲟鱼野生鱼的遗传特征

• 发表时间: 2016
• 作者: 東 典子;萩原 聖士;都木 靖彰;浦 和寛;足立 伸次;市村 政樹
• 通讯作者: 市村 政樹