ゲノム解析に利用可能な魚類精子凍結融解法
これまでゲノム解析に必要な高分子DNAの材料としては生体サンプルが利用されてきたが、生体であるため入手の時期や保存面で制約が多かった。そこで生体サンプルの代用として急速凍結融解した精子を利用する手法を開発した。その結果、ゲノム解析に利用可能な高品質の遺伝資源の保存が極めて簡便にできるようになった。
担当者名 独立行政法人水産総合研究センター養殖研究所玉城分室 生産技術部 育種研究グループ 連絡先 Tel.0599-66-1830
推進会議名 水産養殖部会 専門 増養殖技術 研究対象 ひらめ 分類 普及
「研究戦略」別表該当項目 7(2)優良品種の育成と遺伝資源の保存
[背景・ねらい]
養殖魚の育種を効率的に行うには、遺伝情報を利用した新しい育種手法の開発が必要であるが、そのためにはまず対象種の遺伝情報の蓄積(ゲノム解析)が重要である。ゲノム解析の材料となる高分子DNAはこれまで生体サンプルから抽出されてきたが、生体サンプルを得る時期や保存の面で取り扱い上の制約が多かった。また、エタノール保存品あるいは乾燥品等のサンプルからは、ゲノム解析に必要な数百キロ塩基の長さの高品質なDNAは得られない。そのため生体サンプルの代用となりうる簡便かつ極めて高品質な遺伝資源の保存手法の確立が必要であると考えられる。
[成果の内容・特徴]
・ヒラメの精液を遠心分離して得た精子ペレットを液体窒素で急速凍結した。その後、超低温冷凍庫で数ヶ月間保存した後、30度に温めた海産魚用リンゲルを使って急速解凍した(図1)。この融解した精子をアガロースゲルに包埋した後、プロテアーゼ処理により高分子DNAを抽出しパルスフィールド電気泳動により評価したところ、ゲノム解析することが可能な高品質なDNAであることが分かった。またフェノールクロロホルム処理によって簡便に抽出したDNAもコスミドライブラリーの作製に十分な大きさであることが分かった(図2)。

・凍結精子を材料にBACおよびコスミドライブラリーを作製したところ、十分な品質のゲノムライブラリーを作製することが出来た(図3)。
[成果の活用面・留意点]
・本法により、高分子DNAを安定かつ簡便に保存することが出来るようになり、いつでも任意の時期にゲノムライブラリーの作製を行うことが出来るようになった。

・希少種や優良個体の精子を本法により凍結保存することにより、ゲノム解析に利用可能な高品質の遺伝資源の保存が極めて簡便にできるようになった。
[その他]
研究課題名:「ランドマークDNA周辺のシンテニーの検出」および「遺伝子領域等の多型検出による遺伝子マッピング及びシンテニー等による水産生物比較ゲノムの検討」

研究期間 :平成16年度(平成15〜17年度)

予算区分 :交付金プロ(ゲノム育種)

研究担当者:岡本裕之(養殖研究所)、中山一郎・小林敬典・岡崎登志夫(中央水産研究所)

発表論文等:Okamoto et al. (2004). Construction of cosmid library and agarose plug for BAC library using frozen sperm of the Japanese flounder Paralichthys olivaceus. 第6回日韓-韓日水産増養殖シンポジウム講演要旨集, 27.
[具体的データ]




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