組織について／ウナギ種苗量産研究センター(Research Center for Self-Sustained Eel Culture )

量産基盤グループ (Basic Technology Group)

　量産基盤グループは、ウナギの繁殖及び種苗生産技術に関する研究開発を行う。

研究メンバー

グループ長 野村　和晴
主幹研究員 今泉　　均
主任研究員 友田　　努
主任研究員 神保　忠雄
主任研究員 石川　 卓
主任研究員 樋口　理人
研究員(任期付) 金子　信人

研究について

安定採卵技術の開発

ウナギの種苗を安定的に生産するためには、良質の卵を確実に産卵させる技術の開発が不可欠です。そのために、飼餌料グループと連携して健全な親魚を効率良く育成する技術を開発するとともに、育種基盤グループと連携して育成した親魚から良質な卵を安定的に確保する催熟技術を開発します(図1)。

図1．成熟が進んだ雌ウナギ

従来の催熟法では十分に成熟が誘起される個体の割合が低かったり、得られる配偶子の質が不安定であるなどの問題が残されていました。これらの問題を解決し、十分量の良質卵や活性の高い精子を安定的に生産するため、新たな催熟技術の開発を行います。

　

新たな種苗量産技術の開発

ウナギの種苗を安定的に生産するために、飼餌料グループと連携して幼生を健全に育成するための飼餌料を開発するとともに、ふ化から変態完了までの飼育環境を最適化する技術の開発を集中的に実施します(図2)。また、仔魚飼育の効率化・大規模化など量産のための飼育システムの開発を行います(図3)。

図2．飼料や飼育環境の最適化による効率的な仔魚飼育の試み
従来の仔魚飼育法では、シラスウナギに変態するまでに200〜500日を要し、生残率も低かったので、多大な労力が必要な割には少数のシラスウナギしか生産できませんでした。種苗量産化の手段の一つとして、飼料や飼育環境の最適化による効率的な仔魚飼育技術の開発を進めます。
図3．100L水槽における仔魚飼育の試み
種苗量産化のもう一つの手段として、飼育規模の拡大による効率化を目指します。100L規模の水槽では、従来の5〜10L水槽での飼育と遜色のない飼育成績が得られています。

優良品種作出技術の開発

2010年に完全養殖に成功したことによって継代飼育ができるようになり、ウナギにおいても優良な品種作出に向けた技術開発が可能となりました(図4)。そこで、任意の個体から確実に子孫を得るための人為催熟技術ならびに人工授精技術の高度化に向けた取り組みを行うとともに、 高密度遺伝連鎖地図の作製やゲノム解析など、ゲノム育種に向けたインフラを整備します。また、仔魚期間の長さなど種苗生産技術の高度化に繋がる形質に関する遺伝特性を明らかにし、QTL情報などを蓄積します。さらに、人工ウナギ集団を維持し、継代飼育を行うことで飼育に適した集団の構築をめざします。

クリックするとPDFファイルが開きます

図4．完全養殖達成までの道のり

図をクリックすると拡大

　


研究課題

  • ウナギ種苗の商業化に向けた大量生産システムの実証事業（2017-：水産庁委託事業）：これまでの技術開発成果を踏まえ、工学等異分野の技術や産学官での連携を行い、これまでの実証事業で得た技術開発の成果を踏まえ、①仔魚の生残率の向上、②再現性の向上、③省力化・省コスト化等の実証試験に取り組み、ウナギ種苗を大量生産する際に必要な知見を得る。
  • 水産物の国際競争に打ち勝つ横断的育種技術と新発想飼料の開発（2016-20：革新的技術開発・緊急展開事業（先導プロジェクト））：ゲノム情報を活用し、適用種の広い養殖水産生物の横断的育種技術を開発する。同時に、ブリ類、ニホンウナギ、アコヤガイ等について優良形質の家系解析を実施し、高い競争力を備えた水産物生産用の育種素材を作出する。また、最新技術を駆使し、外洋に大量に存在する微小有機物および養殖対象生物自身の分析を実施する。これらの結果をもとに新規飼料を構築し、現在は希少な生物資源を餌として種苗生産を行っているニホンウナギ等の餌を開発する。

発表論文

  • Higuchi, M., Mekuchi, M., Hano, T., and Imaizumi, H. (2019). Trans-omics analyses revealed differences in hormonal and nutritional status between wild and cultured female Japanese eel (Anguilla japonica). PLoS One 14, e0209063.
  • 野村和晴(2018) ニホンウナギの完全養殖技術の現状と展望, 生物工学, 96(12), 722-723.
  • 野村和晴(2018) 4.ウナギ-仔魚期間の短縮に向けた育種基盤の構築, 水産育種, 48(1), 211.
  • Nomura, K., Fujiwara, A., Iwasaki, Y., Nishiki, I., Matsuura, A., Ozaki, A., Sudo, R., and Tanaka, H. (2018). Genetic parameters and quantitative trait loci analysis associated with body size and timing at metamorphosis into glass eels in captive-bred Japanese eels (Anguilla japonica). PLoS One 13, e0201784.
  • Nomura, K., Koh, I.C.C., Iio, R., Okuda, D., Kazeto, Y., Tanaka, H., and Ohta, H. (2018). Sperm cryopreservation protocols for the large-scale fertilization of Japanese eel using a combination of large-volume straws and low sperm dilution ratio. Aquaculture 496, 203–210.
  • Matsubara, K., Iwasaki, Y., Nishiki, I., Nomura, K., and Fujiwara, A. (2018). Identification of genetic linkage group 1-linked sequences in Japanese eel (Anguilla japonica) by single chromosome sorting and sequencing. PLoS One 13, e0197040.
  • 友田努,張成年,黒木洋明,岡崎誠,安倍大介,古板博文,松成宏之,長井敏,横内一樹,澤山周平,野村和晴,田中秀樹,須藤竜介,長谷川大介,稲葉信晴 (2018) 西部北太平洋で採集したウナギ目葉形仔魚の消化管内容物の観察, 日本水産学会誌, 84, 32-44.
  • Chow, S., Kurogi, H., Watanabe, S., Matsunari, H., Sudo, R., Nomura, K., Tanaka, H., Furuita, H., Nishimoto, A., Higuchi, M., et al. (2017). Onboard rearing attempts for the Japanese eel leptocephali using POM-enriched water collected in the Western North Pacific. Aquat. Living Resour. 30, 38.
  • Chow, S., Kurogi, H., Yamamoto, T., Tomoda, T., Mochioka, N., Shirotori, F., Yoshinaga, T., Ambe, D., Okazaki, M., Nagai, S., et al. (2017). Reproductive isolation between sympatric Anguilla japonica and Anguilla marmorata. J. Fish Biol. 91, 1517–1525.
  • 増田賢嗣,今泉均,藤本宏,鴨志田正晃,谷田部誉史,島康洋,古板博文,桒田博（2017）大型で不透明な水槽によるニホンウナギ仔魚飼育手法の開発. 水産技術, 9(2), 53-61.
  • Ohta, H., Sato, Y., Imaizumi, H., and Kazeto, Y. (2017). Changes in milt volume and sperm quality with time after an injection of recombinant Japanese eel luteinizing hormone in male Japanese eels. Aquaculture 479, 150–154.
  • Koh, I.C.C., Hamada, D., Tsuji, Y.-A., Okuda, D., Nomura, K., Tanaka, H., and Ohta, H. (2017). Sperm cryopreservation of Japanese eel, Anguilla japonica. Aquaculture 473, 487–492.
  • 友田 努・久門一紀・渡邉研一・荒井大介・小磯雅彦・手塚信弘・堀田和夫・桒田 博（2016）海上網生簀における天然プランクトンを用いたマダラの半粗放的種苗生産．水産増殖，64，109–119．
  • 友田 努・黒木洋明・岡内正典・鴨志田正晃・今泉 均・神保忠雄, 野村和晴・古板博文・田中秀樹（2015）ウナギ仔魚はマリンスノーの起源物質を摂取する．日本水産学会誌，81，715–721．
  • Tanaka, H. (2014) Progression in artificial seedling production of Japanese eel Anguilla japonica. Fisheries Science, 81, 11-19.
  • Furuita, H., Murashita, K., Matsunari, H., Yamamoto, T., Nagao, J., Nomura, K., Tanaka, H. (2014) Decreasing dietary lipids improves larval survival and growth of Japanese eel Anguilla japonica. Fisheries Science, 80: 581–587.
  • Kai, W., Nomura, K., Fujiwara, A., Nakamura, Y., Yasuike, M., Ojima, N., Masaoka, T., Ozaki, A., Kazeto, Y., Gen, K., Nagao, J., Tanaka, H., Kobayashi, T., Ototake, M. (2014) A ddRAD-based genetic map and its integration with the genome assembly of Japanese eel (Anguilla japonica) provides insights into genome evolution after the teleost-specific genome duplication. BMC Genomics, 15: 233-248.
  • Kawakami, Y., Nomura, K., Tanaka, H. (2014) Growth promoting effect of hyaluronan synthesis promoting substances on Japanese eel leptocephali. PLoS ONE, 9: e98688-e98696.
  • Nakase, G., Tokuda, M., Nomura, K., Tanaka, H. (2014) Isolation and characterization of bacteria causing mortality in early stage larvae of captive-bred Japanese eels ( Anguilla japonica Temminck & Schlegel). Aquaculture Research, in press.
  • Kodama, T., Kurogi, H., Okazaki, M., Jinbo, T., Chow, S., Tomoda, T., Ichikawa, T., Watanabe, T. (2014) Vertical distribution of transparent exopolymer particle (TEP) concentration in the oligotrophic western tropical North Pacific. Marine Ecology Progress Series, 513, 29–37, DOI: 10.3354/meps10954
  • Nomura, K., Takeda, Y., Unuma, T., Morishima, K., Tanaka, H., Arai, K., Ohta, H. (2013) Post-ovulatory oocyte aging induces spontaneous occurrence of polyploids and mosaics in artificial fertilization of Japanese eel, Anguilla japonica. Aquaculture, 404-405, 15–21.
  • Kurokawa, T., Shibahara, H., Gen, K., Nomura, K., Tanaka, H. (2013) Determination of periods of sensitivity to low-salinity and low-temperature conditions during the early development of cultured Japanese eel Anguilla japonica larvae with respect to the rate of morphological deformity at completion of yolk resorption. Fisheries Science, 79, 673-680.
  • Miura, A., Nomura, K., Imaizumi, H., Jinbo, T., Masuda, Y., Tanaka, H., Ohta, H. (2013) Administration of 17α-hydroxyprogesterone into mature male Japanese eel reduces sperm motility by decreasing potassium ion concentrations in the seminal plasma. Aquaculture, 414-415, 217–223.
  • Kawakami, Y., Nomura, K., Ohta, H., Tanaka, H. (2013) Characterization of thyroid hormone receptors during early development of the Japanese eel (Anguilla japonica). General and Comparative Endocrinology, 194, 300–310.
  • Murashita, K., Furuita, H., Matsunari, H., Yamamoto, T., Awaji, M., Nomura, K., Nagao, J., Tanaka, H. (2013) Partial characterization and ontogenetic development of pancreatic digestive enzymes in Japanese eel Anguilla japonica larvae. Fish Physiology and Biochemistry, 39, 895-905.
  • 神保忠雄・増田賢嗣・今泉均・橋本博・松田圭史・永尾次郎・田中秀樹（2013）給餌開始日齢が初期のウナギ仔魚の成長および生残に及ぼす影響. 水産増殖, 61, 403-406
  • 尾崎照遵・甲斐渉・青木純哉・野村和晴・荒木和男・吉田一範・津崎龍雄・菅谷琢磨・佐野元彦・坂本崇・藤（小林）加菜子・岡本信明（2012）完全養殖時代におけるゲノム情報の水産育種への応用. 日本水産学会誌, 78, 273.
  • Unuma, T., Sawaguchi, S., Hasegawa, N., Tsuda, N., Tanaka, T., Nomura, K., Tanaka, H. (2012) Optimum temperature of rearing water during artificial induction of ovulation in Japanese eel. Aquaculture, 358-359, 216–223.
  • Nomura, K., Ozaki, A., Morishima, K., Yoshikawa, Y., Tanaka, H., Unuma, T., Ohta, H., Arai, K. (2011) A genetic linkage map of the Japanese eel (Anguilla japonica) based on AFLP and microsatellite markers. Aquaculture, 310, 329–342.
  • Tsukamoto, K., Chow, S., Otake, T., Kurogi, H., Mochioka, N., Miller, M. J., Aoyama, J., Kimura, S., Watanabe, S., Yoshinaga, T., Shinoda, A., Kuroki, M., Oya, M., Watanabe, T., Hata, K., Ijiri, S., Kazeto, Y., Nomura, K., Tanaka, H. (2011) Oceanic spawning ecology of freshwater eels in the western North Pacific. Nature Communications, 2, 179-187.
  • Kurokawa, T., Koshio, M., Kaiya, H., Hashimoto, H., Nomura, K., Uji, S., Awaji, M., Gen, K., Tanaka, H. (2011) Distribution of pepsinogen- and ghrelin-producing cells in the digestive tract of Japanese eel (Anguilla japonica) during metamorphosis and the adult stage. General and Comparative Endocrinology, 173, 475–82.
  • Unuma, T., Hasegawa, N., Sawaguchi, S., Tanaka, T., Matsubara, T., Nomura, K., Tanaka, H. (2011) Fusion of lipid droplets in Japanese eel oocytes: Stage classification and its use as a biomarker for induction of final oocyte maturation and ovulation. Aquaculture, 322-323, 142–148.
  • Saito, T., Goto-Kazeto, R., Kawakami, Y., Nomura, K., Tanaka, H., Adachi, S., Arai, K., Yamaha, E. (2011) The mechanism for primordial germ-cell migration is conserved between Japanese eel and zebrafish. PLoS ONE, 6, e24460–e24467.
  • 鵜沼辰哉・黒川忠英・徳田雅治・野村和晴・田中秀樹（2011）個別飼育法によるウナギの卵質評価で用いる添加物が形態異常に及ぼす影響. 水産増殖, 59, 307–313.
  • 野村和晴（2011） クロマグロやウナギにおける育種への期待. 水産育種, 40, 77–78.
  • Chow, S., Kurogi, H., Katayama, S., Ambe, D., Okazaki, M., Watanabe, T., Ichikawa, T., Kodama, M., Aoyama, J., Shinoda, A., Watanabe, S., Tsukamonoto, K., Miyazaki, S., Kimura, S., Yamada, Y., Nomura, K., Tanaka, H., Kazeto, Y., Hata, K., Handa, T., Tawa, A., Mochioka, N. (2010) Japanese eel Anguilla japonica do not assimilate nutrition during the oceanic spawning migration: Evidence from stable isotope analysis. Marine Ecology Progress Series, 402, 233–238.
  • 松原創, 野村和晴, 村下幸司, 黒川忠英, 小林亨, 田中秀樹（2010） ニホンウナギとヨーロッパウナギのハイブリッドは成長できるか？. 比較内分泌学, 36: 133–139.
  • Furuita, H., Unuma, T., Nomura, K., Tanaka, H., Sugita, T., Yamamoto, T. (2009) Vitamin contents of eggs that produce larvae showing a high survival rate in the Japanese eel Anguilla japonica. Aquaculture Research, 40, 1270–1278.
  • Okamoto, T., Kurokawa, T., Gen, K., Murashita, K., Nomura, K., Kim, S.-K., Matsubara, H., Ohta, H., Tanaka, H. (2009) Influence of salinity on morphological deformities in cultured larvae of Japanese eel, Anguilla japonica, at completion of yolk resorption. Aquaculture, 293, 113–118.
  • Kurokawa, T., Okamoto, T., Gen, K., Uji, S., Murashita, K., Unuma, T., Nomura, K., Matsubara, H., Kim, S.-K., Ohta, H., Tanaka, H. (2008) Influence of water temperature on morphological deformities in cultured larvae of Japanese eel , Anguilla japonica , at Completion of Yolk Resorption. Journal of the World Aquaculture Society, 39, 726–735.
  • Ohkubo, N., Sawaguchi, S., Nomura, K., Tanaka, H., Matsubara, T. (2008) Utilization of free amino acids, yolk protein and lipids in developing eggs and yolk-sac larvae of Japanese eel Anguilla japonica. Aquaculture, 282, 130–137.
  • Matsubara, H., Tanaka, H., Nomura, K., Kobayashi, T., Murashita, K., Kurokawa, T., Unuma, T., Kim, S.-K., Lokman, M.P., Matsubara, T., Kagawa, H., Ohta, H. (2008) Occurrence of spontaneously spermiating eels in captivity. Cybium, 32 suppl.: 174–175.
  • Yamano, K., Nomura, K., Tanaka, H. (2007) Development of thyroid gland and changes in thyroid hormone levels in Leptocephali of Japanese Eel (Anguilla japonica). Aquaculture, 270, 499–504.
  • Nomura, K., Morishima, K., Tanaka, H., Unuma, T. (2006) Microsatellite-centromere mapping in the Japanese eel (Anguilla japonica) by half-tetrad analysis using induced triploid families. Aquaculture, 257, 53–67.
  • Furuita, H., Unuma, T., Nomura, K., Tanaka, H., Okuzawa, K., Sugita, T., Yamamoto, T. (2006) Lipid and fatty acid composition of eggs producing larvae with high survival rate in the Japanese eel. Journal of Fish Biology, 69, 1178–1189.
  • 鵜沼辰哉・野村和晴（2006） 個別飼育法によるニホンウナギの卵質判定. 水産総合研究センター研究報告別冊, 5, 51–55.
  • 田中秀樹・野村和晴・山本剛史・奥宏海（2006） ウナギ仔魚用飼料・飼育システムの開発-世界で初めてシラスウナギの人工生産に成功-. 水産総合研究センター研究報告別冊, 5, 63–69.
  • Kagawa, H., Tanaka, H., Ohta, H., Unuma, T., Nomura, K. (2005) The first success of glass eel production in the world: basic biology on fish reproduction advances new applied technology in aquaculture. Fish Physiology and Biochemistry, 31, 193–199.
  • Unuma, T., Kondo, S., Tanaka, H., Kagawa, H., Nomura, K., Ohta, H. (2005) Relationship between egg specific gravity and egg quality in the Japanese eel, Anguilla japonica. Aquaculture, 246, 493–500.
  • Unuma, T., Kondo, S., Tanaka, H., Kagawa, H., Nomura, K., Ohta, H. (2004) Determination of the rates of fertilization, hatching and larval survival in the Japanese eel, Anguilla japonica, using tissue culture microplates. Aquaculture, 241, 345–356.
  • Nomura, K., Nakajima, J., Ohta, H., Kagawa, H., Tanaka, H., Unuma, T., Yamauchi, K., Arai, K. (2004) Induction of triploidy by heat shock in the Japanese eel Anguilla japonica. Fisheries Science, 70, 247–255.
  • Tanaka, H., Kagawa, H., Ohta, H., Unuma, T., Nomura, K. (2003) The first production of glass eel in captivity: Fish reproductive physiology facilitates great progress in aquaculture. Fish Physiology and Biochemistry, 28, 493–497.
  • Ohta, H., Higashimoto, Y., Koga, S., Unuma, T., Nomura, K., Tanaka, H., Kagawa, H., Arai, K. (2003) Occurrence of spontaneous polyploids from the eggs obtained by artificial induction of maturation in the Japanese eel (Anguilla japonica). Fish Physiology and Biochemistry, 28, 517–518.