Jul 10, 2023
少ないマサバの開発
Scientific Reports volume 13、記事番号: 3190 (2023) この記事を引用する 859 アクセス数 1 引用数 10 Altmetric Metrics の詳細 ゲノム編集は、収穫と収穫を著しく促進できる技術です。
Scientific Reports volume 13、記事番号: 3190 (2023) この記事を引用
859 アクセス
1 引用
10 オルトメトリック
メトリクスの詳細
ゲノム編集は、人工的に目的の形質を高精度に誘導することで、作物や動物の育種を飛躍的に加速させる技術です。 本研究は、効率的な採卵とゲノム編集を可能にする実験系を用いて、攻撃性を低減したマサバ品種の開発を目的としました。 性成熟と産卵の季節と時間の制御は、飼育タンクの日長と水温を制御することによって技術的に容易になりました。 さらに、研究のための効率的で堅牢なマイクロインジェクションシステムを開発するために、切断を遅らせるための適切な低温処理条件、ガラスキャピラリーの形状、注入部位が詳細に検討されました。 稚魚段階での共食い行動の頻度を減らすために、マサバのアルギニンバソトシン受容体 V1a2 (V1a2) ノックアウト (KO) 系統が開発されました。 バイオイメージインフォマティクスを使用したビデオデータ分析により、攻撃的行動の頻度が定量化され、野生型と比較して共食い行動の頻度が 46% 大幅に減少した (P = 0.0229) ことが示されました。 さらに、V1a2 KO株では壁との衝突頻度も減少し、酸素消費量も減少した。 全体として、ここで報告された管理可能で穏やかな表現型は、安定した持続可能な水産物の開発に潜在的に貢献する可能性があります。
世界の人口はすでに 70 億人を超え、2050 年までに 98 億人に達すると推定されています1。この急速な人口増加により、1 人当たりの動物性タンパク質の消費量は世界規模で増加しています。 2030年までにタンパク質の供給が需要に追いつかなくなり、食品の「タンパク質危機」が起こる可能性がある。 特に水産養殖産物は、新興国の経済成長や欧米の健康志向層による魚介類の需要の急増により、世界的に入手競争が優勢となっております。 このような状況のもと、世界の捕獲漁業生産量は 1990 年代以降約 9,000 万トンで横ばいとなり、ほぼ限界に達している2。 しかし、養殖の生産量は依然として増加しており、2014 年には食用魚介類の生産量が天然資源による漁獲量を上回りました2。 このように、水産養殖産業はタンパク質供給の成長産業として今後も飛躍的に拡大し、世界の持続可能な食料供給に大きく貢献すると予想されています。 水産養殖業の更なる発展のためには、魚の品種改良や遺伝子改良を行い、養殖生産に便利で消費者の嗜好に合った形質を持った品種を生み出すことが必要です。
食用魚の育種のために、成長の早いマダイ(Pagrus Major)系統が品種改良によって開発されています3。 病気に強い形質をもつニジマス (Oncorhynchus mykiss)4 やヒラメ (Paralichthys olivaceus)5 は、遺伝マーカーを用いた品種改良によって開発されてきました。 しかし、新品種の生産には多大な労力と資金がかかるほか、魚種に応じた専用の飼育設備が必要であり、生産には膨大な時間がかかります。 そのため、魚の繁殖は家畜の繁殖に比べて大幅に遅れています。 近年実用化が始まったゲノム編集技術は、人工的に目的の形質を高精度に誘導し、育種を飛躍的に加速させることができる技術として世界的に注目を集めています。 ゲノム編集はすでにコイ (Cyprinus cario)6、チャネルナマズ (Ictalurus punctatus)7、マダイ 8 などの食用魚の育種に適用されており、筋肉を調節するミオスタチン遺伝子の編集によって筋肉量が増加します。発達。