JPH10501401A - 四倍体貝類 - Google Patents

四倍体貝類

Info

Publication number
JPH10501401A
JPH10501401A JP7519672A JP51967295A JPH10501401A JP H10501401 A JPH10501401 A JP H10501401A JP 7519672 A JP7519672 A JP 7519672A JP 51967295 A JP51967295 A JP 51967295A JP H10501401 A JPH10501401 A JP H10501401A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tetraploid
crassostrea
molluscs
oyster
mollusk
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7519672A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3839842B2 (ja
Inventor
シミン グオ,
ケイ ジュニア アレン,スタンディッシュ
Original Assignee
ラトガーズ,ザ ステイト ユニバーシティー オブ ニュー ジャージー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=26880515&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPH10501401(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by ラトガーズ,ザ ステイト ユニバーシティー オブ ニュー ジャージー filed Critical ラトガーズ,ザ ステイト ユニバーシティー オブ ニュー ジャージー
Publication of JPH10501401A publication Critical patent/JPH10501401A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3839842B2 publication Critical patent/JP3839842B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K67/00Rearing or breeding animals, not otherwise provided for; New or modified breeds of animals
    • A01K67/033Rearing or breeding invertebrates; New breeds of invertebrates
    • A01K67/0333Genetically modified invertebrates, e.g. transgenic, polyploid
    • A01K67/0334Genetically modified Molluscs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K61/00Culture of aquatic animals
    • A01K61/50Culture of aquatic animals of shellfish
    • A01K61/54Culture of aquatic animals of shellfish of bivalves, e.g. oysters or mussels
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K67/00Rearing or breeding animals, not otherwise provided for; New or modified breeds of animals
    • A01K67/033Rearing or breeding invertebrates; New breeds of invertebrates
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/80Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in fisheries management
    • Y02A40/81Aquaculture, e.g. of fish

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Marine Sciences & Fisheries (AREA)
  • Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Meat, Egg Or Seafood Products (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 本発明は、カキ、ホタテ貝、ハマグリ、カラス貝、及びアワビを含む軟体類の新規な四倍体を提供する。また、軟体類四倍体の製造方法、及び、この四倍体と軟体類二倍体とのかけ合わせによる軟体類三倍体の製造方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】 四倍体貝類 技術分野 本発明は、カキを含む貝類の生育可能な四倍体の製造に関する。前記四倍体は 、染色体組操作技術(chromosome set manipulation techniques)を用いて製造さ れる。 発明の背景 ほとんどの有性生殖動物は、2組の染色体を持ち、従って二倍体と呼ばれてい る。減数分裂は、染色体数を1/2にし、各世代が倍数化(doubling)しても染色 体数を一定に保つ過程である。これは、2段階過程であり、それによって1個の 二倍体細胞が4個の一倍体細胞を生じ、この一倍体細胞は各々1組の染色体を有 している。これらの一倍体細胞の1つまたは4つ全部が、機能卵または精細胞に 成熟され、これは配偶子としても知られている。 動物における四倍体(即ち、4組の染色体を有しているもの)は、一般に、三 倍体の生成、ハイブリダイゼーション、及び他の交配プログラムを含む種々の目 的にとって重要である。しかしながら、カキを含む軟体動物の生育可能な四倍体 を製造する従来の研究は満足のゆくものではなかった。二倍体卵に含まれる四倍 体が生育できない理由の一部は、大きな四倍体核による正常な二倍体卵細胞の開 裂から生ずる細胞数欠失である可能性があると推測されている。軟体類において 、通常の孵化過程を通して生育可能であり、完全成長した軟体類に成熟する四倍 体接合子を製造して、軟体類四倍体の供給を確実にしたり、例えば三倍体軟体類 の商業規模の製造に用いられるような方法を開発することが強く望まれている。 本発明を、太平洋カキ、クラソストレア・ギガス・ツンベルグ(Crassostrea g igas Thunberg)を用いて以下に説明する。 太平洋カキの場合、有糸分裂Iのブロック(Guo、1991)、極体Iのブロック(Gu o等、1992a、b)、割球融合(Guo、1991)及び雌性発性(Guo等、1993)を含 むいくつかの方法によって四倍体胚が製造されているが、これらは全て二倍体か らの卵におけるものであり、製造された胚は変態を経て生存することができなか った。上記したように、誘導された四倍体が生育できないのは、大きな四倍体核 による正常卵の開裂によって生ずる細胞数欠失によるものであるとされている。 一方、三倍体カキからの卵は、通常の二倍体カキからのものよりかなり大きい(S tephens及びDowning、1989)。 三倍体太平洋カキは現在でも入手可能である(Allen、1988)。そのような三倍 体太平洋カキは、好ましい味を持つ通常の二倍体カキよりも商業的に有利な点を 有している。特に、生殖期間が通常と同じで成長速度が向上していることである (Allen、1988)。現在、このような商業的三倍体太平洋カキは、通常の二倍体カ キから、ある種の染色体組操作技術を用いて製造され、この技術によって、卵母 細胞の減数分裂が、第2極体を保持するように操作されるが、それ自身は第2の 減数分裂の間にそれを放出する(Allen、1988)。よって、このような三倍体カキ は、「誘導(induced)三倍体」と呼ばれることもある。これに対して、本発明に よって直接的に得られる利点は、「かけ合わせ(mated)三倍体」が、成熟した四 倍体と通常の二倍体とを単にかけ合わせることによって製造できることである。 発明の要旨 本発明によると、三倍体軟体類の卵における第1の極体が、生育可能な四倍体 軟体類(貝類)を生成するように操作される。典型的には、卵は三倍体雌の解体 によって得られ、その後、濾過した海水で洗浄される。卵を、通常の二倍体雄か ら得た精子で受精させる。卵の受精後の適当な時間(例えば、受精5分後)にお いて、卵からの極体Iの放出をブロックする過程が、適当な長さの時間行なわれ る。引き続き、卵は通常の孵化条件でインキュベートされる。本発明の好ましい 実施態様では、前記極体I(PBI)をブロックする過程は、受精した卵を、濾 過海水に適当な濃度で溶解させたサイトカラ/ンBまたは他のブロック剤で処理 することによって行われるが、この過程は、受精した卵に熱的または流体静力学 的ショックを与えることによって行ってもよい。本発明によって、成長して成熟 することのできる生育可能な四倍体貝類が製造される。 発明の詳細な説明 本発明は、軟体類一般に適用できる。しかし、発明の詳細な説明は、二枚貝の 太平洋カキ、クラソストレア・ギガス・ツンベルグ(Crassostrea gigas Thunber g)を用いて例示する。二枚貝とは、弾性を持つ靭帯で蝶着された2つの部材また は貝殻(valve)からなる殻を有する任意の軟体類である。 本発明を理解するために、数種の技術用語の定義を、この明細書の最後に与え る。しかし、この定義は、当業者によって一般に認められている定義を限定する ものでもそれを越えるものでもない。 太平洋カキは、日本、韓国、及び中国の海域に自然に分布するベントイック(b enthic)な海洋二枚貝である。太平洋カキは、微小藻類や小さな有機砕片を主に 食するフィルター・フィーダー(filter feeder)である。これは雌雄異体であり 、それらの間に受精が起こる。第二次性徴は観察されず、性別は生殖組織の検査 によってのみ同定される。卵塊季節の間、この太平洋カキは、その体重の半分以 上を配偶子の生成に捧げることもある(Perdue、1983)。平均的な商業サイズの雌 太平洋カキは、5千万から1億の卵を産生する(Quayle、1988)。新たに放出され た太平洋カキの卵は、西洋ナシ型をしているが、受精すると球状になり、その直 径は約50μmである。受精卵は、迅速な変化を経て、25℃において受精後6 −7時間で泳動性トロコフォア(trochophores)として孵化する。受精後約24時 間では、このトロコフォアは、2つの殻を形成し、「D」型の幼生が出現する。 自由泳動性の幼生段階は約3−5週間続き、その間に潮流によって広範に広がる ことができる。自由泳働段階の終わりに、約0.3mmの大きさに達すると、幼 生変態して硬い表皮に結合する。温度及び入手できる餌に応じて、1−2年齢で 性的成熟に到達する。 太平洋カキは、クラソストレア(Crassostea)属の全ての種と同様に、20染色 体数の二倍体を有する。太平洋カキの成熟卵は、第1の減数分裂前記において阻 止される(Lu、1986)。顕微鏡観察によって、新たに受精した卵の中に10本のシ ナプス化した四分染色体が見られた。受精または活性化の後、10本の四分染色 体は、通常2つの減数分裂を経て2つの極体、即ち、20の二分染色体を含む極 体Iと、10染色分体を含む極体IIを放出する。卵母細胞に残った10染色 分体は、精細胞からの10染色分体と合体して、二倍体接合子を形成する。通常 のカキに観察される上述した減数分裂及び受精の通常の過程を図1に示した。 図1を参照すると、そこには(a)から(h)の素過程が含まれるが、それら は、(a)減数分裂以前に、2組の染色体が倍数化して2組の複製染色体を形成 する;複製染色体は動原体内に一緒に保持される、(b)受精が卵を活性化して 減数分裂を再開する、(c)第1の減数分裂によって第1の極体内の複製された 染色体の組の全部が脱離される、(d)第2の減数分裂で動原体に一緒に保持さ れた残りの染色体が分割される、(e)第2の極体内で1組が脱離される、(f )卵からの残りの四倍体組と精細胞のそれとが配偶子接合と呼ばれる過程で合体 して細胞の二倍体性が回復される、(g)染色体の二倍体組を複製し、(h)分 裂して二倍体胚を形成する。 本発明によると、四倍体カキは三倍体雌と二倍体雄とから、染色体組操作を用 いて製造される。最後に、三倍体雌を、高温及び豊富な食料の環境におくことよ って調節する。調節は、冬眠に続いて、配偶子形成の早い段階で始めるのが好ま しい。前に述べたように、三倍体カキは今日商業規模で入手できる。それらは典 型的には二倍体カキから、減数分裂の間の受精卵からの極体IIの放出をブロッ クすることによって製造されている。(本発明によって、三倍体カキの製造の新 たなルートが開かれ、この新たなルートは従来のものよりかなりの利点がある。 しかし、従来技術を出発点としてそれに基づいて本発明を達成することを目的と して、従来技術の雌の三倍体カキを出発材料として用いる。後に明らかになるが 、新規なタイプの三倍体カキが、本発明の四倍体カキ(雌)と通常の二倍体雄カ キとをかけ合わせることによって得られる。このような新たなタイプの三倍体カ キは、通常のかけ合わせによって製造され、受精過程においても人工的な操作を 含まないが、極体IIのブロックを含む人工授精によって製造される従来技術の 三倍体カキよりもかなりの利点を有している。さらなる議論は以下を参照。)三 倍体動物は、その倍数性を確認するために、産卵に先だってフローサイトメトリ ーで検査した(Guo、1991)。 次の段階において、三倍体雌から解剖によって卵を回収した(卵塊剥離)。卵 は、濾過した海水で洗浄し、25μmのスクリーンといった適当なスクリーン上 に保持した。 次いで、卵を通常の雄から得た精細胞で受精した。受精に用いる精細胞の量は 、典型的には、卵細胞1個に対して精細胞約10個である。 受精卵からの極体Iの放出の抑制は、受精後適当な時点で開始しなければなら ない。極体I(PB1)の抑制は、熱的または流体静力学的ショックを与えたり 、サイトカラシンBや6−ジメチルアミノプリンといった化学試薬を用いて行う ことができる。本発明では、サイトカラシンB(CB)を用いて前記PB1抑制 を行うのが好ましい。受精卵の化学処理を行う時間は、最適な結果が得られるよ うに調製しなければならない。典型的には、CB処理の時間は、未処理の三倍体 卵の半分が、化学試薬の無い同条件下で極体Iを放出するのに要する時間の統計 的平均時間とする。ほとんどの場合、前記統計的平均時間は顕微鏡試験によって 決定でき、25℃では太平洋カキについて約25分である。よって、CB処理は 、典型的には25℃で15−20分間とする。CB処理を開始する時間も、最適 な結果が得られるように調製する必要がある。典型的にはCB処理の開始時間は 受精後約5分である。 PB1ブロック過程が行われた後、卵はその過程の影響から取り出し、通常の 貝類研化工業の標準的な工程に移す。 以下に、実施例を用いて本発明を例示する。 実施例 この実験で用いた三倍体太平洋カキは、2年齢であり、PB2放出をブロック することによって製造した。三倍体動物は、産卵に先立って個々にフローサイト メトリーで確認した。配偶子は卵塊剥離によって得た。卵は、85μmのスクリ ーンを通して大きな組織砕片を取り除き、25μmスクリーン上で洗浄した。全 ての受精及び処理は、25−28℃において、濾過(2μm)した海水を用いて 行った。この実験で用いた海水の塩分は、約20−22pptであった。 三倍体からの卵は二倍体からの一倍体精細胞で受精した。受精後、卵を2つの グループ(TD及びTDCBグループ)に分けた。TDグループにおいては、受 精卵をいかなる化学試薬でも処理せず、対照グループとして培養した。TDCB グループでは、受精卵をサイトカラシンB(CB)で処理して、PB1の放出を ブロックした。CBは、ジメチルスルホキシド(DMSO)中で調製し、最終濃 度0.5mg/(リットル、0.5%DMSO)で受精卵に添加した。CB処理 は、受精後(PF)5分に開始して15分間継続した。CB処理の後、卵をDM SO−海水(1%)で洗浄し、65卵/mlの密度で培養した。3対のカキを親 として3つの複製を作成した。三倍体雌の生産性の低さ、及びそれに先立つ実験 グループの生存の低さから、全ての入手可能な卵を使用し、3つの複製の卵の数 は規格化しなかった。また、四倍体の生存を確実にするために、さらなる卵をT DCBグループに割り当てたが、培養密度はほぼ同じに維持した。 TD及びTDCBグループの分裂割合を、PF90−120分に決定した。両 方のグループにつき、D−段階(1日)、7日及び産卵(35日)まで、分裂し た胚の生存を記録した。また、これらのサンプリング日には、生存している幼生 の倍数性組成をフローサイトメトリーで決定した。 PF3ヶ月で、生存しているカキをサンプリングして体重と染色体数を測定し た。染色体分析では、カキをまずコルヒチン(0.005%)の12時間に渡る 集中的供与で処理した。カキの内蔵部分を殻から分離して重さを測定した。次い で全体を刻んで、酢酸/メタノール(1:3)中に固定した。適当な量の固定サ ンプルをスライド上に取り、空気乾燥させた。スライドをライシュマン(Leishma n)の染色法で染色した。各カキについて、明らかな染色体欠損のサインを示さな い10の中期の最小値を数えた。染色体数を確実に同定した個体のみを分析に取 り入れた。20、30、及び40の染色体を持つカキを、各々二倍体、三倍体、 及び四倍体に分類した。 平均すると、三倍体からの卵は、二倍体からの卵より直径で15%大きく、こ れは、容量で54%の増加に相当する。三倍体から得た卵の数は、3つの複製間 で変化していた。即ち、3つの三倍体雌は、各々820万、40万、及び70万 の卵を産生した。CB処理は、初期の有糸分裂にはあまり影響を与えず、分裂割 合は、TD及びTDCBグループでほぼ同じであった。表1参照。 分裂した卵のD−段階(24時間)間での生存比率は、3つの複製間で異なっ ていた(表1)。複製1では、TDCBグループの生存割合はTDグループより 低かった。複製2では、両グループはほぼ同じであった。しかし複製3では、T DCBグループの生存割合はTDグループより高かった。後の段階を比較すると 、TDCBグループの方が、対応するTDグループよりも圧倒的に生存比率が高 いことがわかった。複製2及び3において、7日目では、TDCBグループはT Dグループより生存割合が高かったが、いずれの複製においても、TD及びTD CBグループにおいて35日に生存しているものは無かった。複製1では、7日 目に、TDCBグループはTDグループより低い生存率を示した。しかし、変態 及び定着の後、TDCB1グループ(即ち、複製1からのTDCBグループ)は 、TD1グループ(即ち、複製1からのTDグループ)よりも、かなり多く産卵 をした。0.0738%の分割した卵を示すTDCB1から合計2,500の産 卵を収集したが、0.0003%の分割した卵を示すTD1からは、わずか2産 卵しか得られなかった。 PF24時間後、TDグループの分裂した胚は、フローサイトメトリーで分析 したところ、主に2.5n異数体細胞(nは一倍体数、即ち、この倍は10)か らなっていた。TDCBグループでは、2つの異数体細胞集団が見られた。一方 の集団は三倍体から四倍体であり、他方の集団は四倍体から5倍体であった。P F24時間では、正倍数性ピークは現れなかった。7日目に、TDグループで生 存している幼生から誘導された細胞は、未だに異数体が主であったが、2.5n におけるピークは全く現れなかった。TDグループの異数体ピークは二倍体の方 に傾いた。一方、TDCBグループでは、7日目に生存している幼生は、四倍体 または四倍体に近い異数体であった。三倍体または三倍体に近い異数体に小さな ピークが見られた。 13日後には、複製2及び3のTD及びTDCBグループにおいて幼生は残っ ていなかった。TD1における生き残りが極めて少ないため、フローサイトメト リー用のサンプリングができなかった。TDCB1からの注目幼生のサンプルは 13日目に収集され、約100個の凝集体をフローサイトメトリー用の単一細胞 懸濁液とした。2n、3n、及び4nに分類される細胞の比率は、各々4%、1 6%、及び80%と見積もられた。22日目に、TDCB1からの12の変態し た幼生を分析したところ、8の四倍体(67%)、2の三倍体(17%)、及び 2のモザイク(17%)が観察された。TD1グループにおいて、生存している 2つの卵を殺傷したところ、一方が二倍体で他方が三倍体であった。フローサイ トメトリーによってDNA含有量のわずかな差を検出するのは困難であるので、 ここで挙げた(TD1からの)正倍数性は、僅かに染色体の多い又は少ない異数 体を含んでいると考えられる。 実質的に定着後に死亡することはなかった。PF3ヶ月で、TDCB1からの カキは1−4cmの長さになった。体重測定及び染色体計数のために、TDCB 1から31のカキをサンプリングした。30のカキから曖昧さのない染色体数が 得られたが、残りのカキは十分に評価できる中期を示さなかったので、分析から 除いた。30のカキのうち、1つは20染色体を持ち、1つは30染色体を持っ ており、それらは各々二倍体(3.3%)及び三倍体(3.3%)に分類した。 20のカキは、正確に40染色体を持ち、四倍体に分類した(66.7%)。7 のカキは、異数体(23.3%)であり、21、31、32、33、38(2) 、39及び40の染色体を持っていた。1のカキは、細胞の73%が32染色体 を持ち、27%が40染色体を持つモザイクであった。 四倍体カキは、平均284mgの体重(内臓)を持ち、各体重は15mgから 610mgの範囲であった(表2参照)。平均して、異数体カキは、四倍体より 有意に小さかった(p<0.05)。しかし、38の染色体を持ち479の体重 のカキが1つあり、このグループ内では4番目に大きく、(殻を含めた)全重量 が最も大きなカキであった。二倍体及び三倍体カキは、四倍体に比較して小さか った。 実施例2 青カラス貝(blue musels)ミチタス・エドゥリス(Mytitus edulis)の四倍体を 、本質的に実施例1の手法に従って、対応する三倍体からの卵と二倍体からの一 倍体精細胞を用いて製造した。 実施例3 真珠カキ(pearl oysters)プリンクタダ・マガラチフェラ(Princtada magarati fera)の四倍体を、本質的に実施例1の手法に従って、対応する三倍体からの卵 と二倍体からの一倍体精細胞を用いて製造した。 実施例4 クモモト・カキ(Kumomoto oyster)クラソストレア・シカマイ(Crassostrea si kamai)の四倍体を、本質的に実施例1の手法に従って、三倍体からの卵と二倍体 からの一倍体精細胞を用いて製造した。 実施例5 スミノエ・カキ(Suminoe oyster)クラソストレア・リブラリス(Crassostea ri vularis)の四倍体を、本質的に実施例1の手法に従って、対応する三倍体からの 卵と二倍体からの一倍体精細胞を用いて製造した。 実施例6 アメリカン・カキ(Amerikan oyster)クラソストレア・バージニカ(Crassostre a virginica)の四倍体を、本質的に実施例1の手法に従って、三倍体からの卵と 二倍体からの一倍体精細胞を用いて製造した。 実施例7 湾ホタテ貝(bay scallop)アルゴペクチン・イラディアンス(Argopectin irrad ians)の四倍体を、本質的に実施例1の手法に従って、対応する三倍体からの卵 と二倍体からの一倍体精細胞を用いて製造した。 実施例8 チャルミス(Chlamys)属、特に中国ホタテ貝(Chinese scallop)チャルミス・フ ァラリ(Chlamys farrari)の四倍体を、本質的に実施例1の手法に従って、対応 する三倍体からの卵と二倍体からの一倍体精細胞を用いて製造した。 実施例9 マニラハマグリ(Manila clam)タペス・フィリピナルム(Tapes philippinarum) の四倍体を、本質的に実施例1の手法に従って、対応する三倍体からの卵と二倍 体からの一倍体精細胞を用いて製造した。 実施例10 パチノペクチン(Patinopecten)属、特に日本ホタテ貝(Japanese scallop)パチ ノペクチン・イェソエンシス(Patinopecten yessoensis)の四倍体を、本質的に 実施例1の手法に従って、対応する三倍体からの卵と二倍体からの一倍体精細胞 を用いて製造した。 実施例11 腹足類軟体動物、特にアワビ、ハリオタス(Haliotus)属の四倍体を、本質的に 実施例1の手法に従って、対応する三倍体からの卵と二倍体からの一倍体精細胞 を用いて製造した。 実施例12 実施例のデータは、本発明の四倍体が、三倍体製造に極めて有効であることを 示している。通常の二倍体のように、四倍体は1年齢で成熟する。成熟に際して 、四倍体太平洋カキ、クラソストレア・ギガス・ツンベルグ(Crassostrea gigas Thunberg)をサンプリングした。これらは、適当な比率で雄と雌を含んでいる。 三倍体では生産性がかなり低下するのに対して、四倍体は二倍体と同等の生産性 を示す。四倍体と二倍体の交差かけ合わせを行った。四倍体×二倍体(及びレク リ プロカル(recriprocal))かけ合わせからの卵を、フローサイトメトリー分析に よって三倍体である限り全て検査した。 二倍体(D)と四倍体(T)との全部で4通りの可能な組合せ:DD、DT、 TD、TT(先に書いた型が雌である)を行った。二倍体雌は、890万の卵を 有し、四倍体雌は640万の卵を有する。全てのグループで受精レベルは良好で 、92.3から97.8%であった(表1)。通常の二倍体対照実験(DD)と 比較して、DT及びTD交差における卵段階まで生存する受精卵の数は良好であ った。TTかけ合わせでは、生存が極めて少なかった。 受精後50日に、DD、DT及びTDかけ合わせ殻のカキ(各グループ30個 のカキ)を、フローサイトメトリーによる倍数性決定のためにサンプリングした 。DDからのカキは、30個全てが二倍体であった。DT及びTD掛け合わせの 善60個のカキは三倍体であった。TTかけ合わせからの3個のカキを分析した ところ、四倍体であった。 上記の操作を、本発明のクラソストレア・バージニカ(Crassostrea virginica )カキ四倍体と、クラソストレア・バージニカ(Crassostrea virginica)カキ二倍 体とを用いて繰り返した。DT及びTDかけ合わせのクラソストレア・バージニ カ(Crassostrea virginica)カキ三倍体を、良好な収率で得た。 上述した本発明の方法で起こっていると思われる種々の生物学的事象は、三倍 体雌と二倍体雄とから、PB1ブロックによる四倍体生成を導くが、これを図2 に示した。これらの事象は、図1に示した通常の条件とは異なっている。 上記に説明した三倍体から得た卵で四倍体を製造することは、細胞数欠損仮説 (cell-number deficiency hypothesis)を裏付けるものである。三倍体からの卵 は、二倍体からの卵より容量で54%大きく、この増加した容量が細胞数の増加 を導くと考えられる。 本発明に従って、ひとたび成熟した四倍体カキが製造されれば、それらは通常 の二倍体カキとかけ合わせて三倍体を生成することができる4n×2n>3n。 簡単に言えば、三倍体は通常の二倍体より再現性の低い競合体であるので、商業 的生産者にとって大きな市場に転換するためのある種の生理学的利点を有する(A llen、1988)。三倍体カキは、米国の西海岸で広く培養され、東海岸でも増加し ている。三倍体は、欧州(例えば仏国、アイルランド)、及びアジア(例えば日 本、中国、韓国)でも培養される。 三倍体の今日の商業的生産における重要な特徴は、抗生物質であるサイトカラ シンB(CB)を用いて生産されることである。CBは、多くのヒト及び動物実 験において奇形発生原及び突然変異原であることが見出されている。それはカキ の卵に用いられるので、CBは市販される大きさのカキには存在せず、組織に残 る危険は無い。しかし、この薬剤の本来の毒性により、衛生局及びヒューマン・ サービスの獣医医学センターは、CBを「優先規制外(not low regulatory prio rity)」に位置づけている。おそらく、他の国においても、CB及び他の化学種 に対して同様の心配がなされている。四倍体から三倍体カキを製造する新たなル ートであり、本発明で椎奨されているルートは、全世界でこの心配を未然に防ぐ 。 「(薬剤及び他の方法による)誘導」に対する「かけ合わせ」による三倍体の 生成には少なくとも3つの他の利点がある。(i)四倍体と二倍体とのかけ合わ せによって製造された三倍体は、薬剤処理によって製造された三倍体より強壮で ある。これは、四倍体卵が二倍体卵より極めて大きいことによる(三倍体卵は、 二倍体卵の約1.5倍の容積である。四倍体は、二倍体の2倍の大きさである) 。増加した卵の大きさは、幼生サイクルの早期に貯蓄されるより活性な発達した 胚 を与えるので有利である。本発明の実施において、四倍体貝類が配偶子を生成す ること、及び四倍体の卵が大きいことが明らかになった。(ii)4n×2nか け合わせで製造された三倍体は、第2の極体の阻害による近交低下(inbreeding depression)が無い。(iii)理論的には、4n×2nかけ合わせの倍数性は 、100%三倍体になり、このような高い成功率は誘導した三倍体では得られな かった。純粋な三倍体の集合は、不確定な数の二倍体及びモザイクの混ざった集 合に対して極めて重大な利点を有する。非天然種または変形生物のように、三倍 体集団は機能的に繁殖不能である(3n×3nかけ合わせは生育不能)ので、エ コシステムにおける再生性を未然に防ぐために使用できる。 四倍体の利点及び応用は、上記以外にも多数存在する。即ち、四倍体は通常は ハイブリダイズすることのできない2つの種の間の橋渡しとして使用できる。四 倍体は、さらなる四倍体の生成に有効である、4n×4n>4n。四倍体は、雌 性発生として知られる方法を通して、独特な二倍体の生成に使用することができ る。本発明の他の利点及び応用は、本明細書を注意深く読めば当業者には理解さ れるであろう。 本発明の前述の説明は、本発明の好ましい実施態様を主に強調したが、本発明 の範囲は好ましい実施態様に何ら限定されるものではなく、後述の請求の範囲に のみ制限される。 前に述べたように、本発明の理解のために、いくつかの技術用語の簡単な説明 を以下に与える。 異数体(aneuploid):通常の二倍体に比較して、(全染色体組ではなく)1また はそれ以上の個々の染色体が欠失されたか、または増加した形態。 動原体(centromere):紡錘体が結合する部位を含む染色体の構成領域。 染色分体(chromatids):複製によって生成された染色体のコピー。 二倍体(diploid):一倍体数の基本数(n)の2倍の染色体組を持つ形態。 正倍数性(euploid):染色体基本組に必要な数を持つ形態。 一倍体(haploid):染色体の基本組を持つ形態。 減数分裂(Meiosis):性細胞の成熟で生ずる細胞分割の特別な過程であり、各娘 核が染色体の半数を受け取る。即ち受精とは反対である。通常の状況における受 精による染色体数の倍増を補償する。 有糸分裂(Mitosis):細胞核の分裂であって、紡錘体及び染色体が含まれる。こ の過程により、互いに同じで元の核とも同じ2つの娘核となる。 四倍体:一倍体の4倍の染色体を有する形態。 三倍体:一倍体の3倍の染色体を有する形態。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG ,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN, TD,TG),AP(KE,MW,SD,SZ),AM, AU,BB,BG,BR,BY,CN,CZ,EE,F I,GE,HU,JP,KG,KP,KR,KZ,LK ,LR,LT,LV,MD,MG,MN,MX,NO, NZ,PL,RO,RU,SI,SK,TJ,TT,U A,UZ,VN (72)発明者 アレン,スタンディッシュ ケイ ジュニ ア アメリカ合衆国 ニュー ジャージー 08329 モーリスタウン ピー. オー. ボックス 205 ハイ ストリート (番地なし)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.対応する通常の二倍体軟体類が自然に生息することのできる自然条件下で成 長し成熟することのできる生育可能な四倍体軟体類。 2.前記軟体類が二枚貝である請求項1記載の生育可能な四倍体軟体類。 3.前記軟体類がカキである請求項1記載の生育可能な四倍体軟体類。 4.前記カキが、クラソストレア・ギガス・ツンベルグ(Crassostrea gigas thu nberg)種に属する請求項3記載の生育可能な四倍体カキ。 5.前記カキが、プリンクタダ・マガラチフェラ(Princtada magaratifera)、ク ラソストレア・シカマイ(Crassostrea sikamai)、クラソストレア・リブラリス( Crassosterea rivularis)、及びクラソストレア・バージニカ(Crassostrea virg inica)からなる種から選択される請求項3記載の生育可能なカキ。 6.対応する通常の二倍体軟体類が自然に生息することのできる自然条件下で成 長し成熟することができ、三倍体雌軟体類と二倍体雄軟体類とから、受精卵から の極体Iの放出をブロックすることによって製造される生育可能な四倍体軟体類 の特性を有する生育可能な四倍体軟体類。 7.前記軟体類が二枚貝である請求項6記載の生育可能な四倍体軟体類。 8.前記軟体類がカキである請求項6記載の生育可能な四倍体軟体類。 9.前記カキが、クラソストレア・ギガス・ツンベルグ(Crassostrea gigas thu nberg)種に属する請求項8記載の生育可能な四倍体軟体類。 10.前記カキが、プリンクタダ・マガラチフェラ(Princtada magaratifera)、 クラソストレア・シカマイ(Crassostrea sikamai)、クラソストレア・リブラリ ス(Crassosterea rivularis)、及びクラソストレア・バージニカ(Crassostrea v irginica)からなる種から選択される請求項8記載の生育可能な四倍体軟体類。 11.(i)三倍体雌軟体類からの卵を、二倍体雄軟体類からの精子で受精させ 、(ii)受精卵からの極体Iの放出をブロックし、(iii)該受精卵を培養 することからなる生育可能な四倍体軟体類の製造方法。 12.前記軟体類が二枚貝である請求項11記載の方法。 13.前記軟体類がカキである請求項11記載の方法。 14.前記カキが、クラソストレア・ギガス・ツンベルグ(Crassostrea gigas t hunberg)種に属する請求項11記載の方法。 15.前記カキが、プリンクタダ・マガラチフェラ(Princtada magaratifera)、 クラソストレア・シカマイ(Crassostrea sikamai)、クラソストレア・リブラリ ス(Crassosterea rivularis)、及びクラソストレア・バージニカ(Crassostrea v irginica)からなる種から選択される請求項11記載の方法。 16.前記極体Iのブロックが、サイトカラシンBを用いて行われる請求項11 記載の方法。 17.前記極体Iのブロックが、サイトカラシンBを用いて行われる請求項12 記載の方法。 18.前記極体Iのブロックが、サイトカラシンBを用いて行われる請求項13 記載の方法。 19.前記極体Iのブロックが、サイトカラシンBを用いて行われる請求項14 記載の方法。 20.四倍体雌軟体類と二倍体雄軟体類とから、かけ合わせによって製造される 三倍体軟体類の特性を有する生育可能な三倍体軟体類。 21.前記軟体類が二枚貝である請求項20記載の生育可能な三倍体軟体類。 22.前記軟体類がカキである請求項20記載の生育可能な三倍体軟体類。 23.前記カキが、クラソストレア・ギガス・ツンベルグ(Crassostrea gigas t hunberg)種に属する請求項22記載の生育可能な三倍体カキ。 24.四倍体雌軟体類と二倍体雄軟体類とをかけ合わせることからなる三倍体軟 体類の製造方法。 25.製造される軟体類が二枚貝である請求項24記載の方法。 26.製造される軟体類がカキである請求項25記載の方法。 27.製造されるカキが、クラソストレア・ギガス・ツンベルグ(Crassostrea g igas thunberg)種に属する請求項26記載の方法。 28.四倍体雌軟体類と四倍体雄軟体類とをかけ合わせることからなる四倍体軟 体類の製造方法。 29.製造される軟体類が二枚貝である請求項28記載の方法。 30.製造される軟体類がカキである請求項28記載の方法。 31.製造されるカキが、クラソストレア・ギガス・ツンベルグ(Crassostrea g igas thunberg)種に属する請求項30記載の方法。 32.四倍体雌軟体類と四倍体雄軟体類とをかけ合わせることによって製造され た四倍体軟体類。 33.製造された軟体類が二枚貝である請求項32記載の四倍体軟体類。 34.製造された二枚貝がカキである請求項33記載の四倍体軟体類。 35.製造されたカキが、クラソストレア・ギガス・ツンベルグ(Crassostrea g igas thunberg)種に属する請求項34記載の四倍体カキ。
JP51967295A 1994-01-21 1995-01-20 四倍体貝類 Expired - Fee Related JP3839842B2 (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18483894A 1994-01-21 1994-01-21
US31627994A 1994-09-30 1994-09-30
US08/184,838 1994-09-30
US08/316,279 1994-09-30
PCT/US1995/000792 WO1995019703A1 (en) 1994-01-21 1995-01-20 Tetraploid shellfish

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10501401A true JPH10501401A (ja) 1998-02-10
JP3839842B2 JP3839842B2 (ja) 2006-11-01

Family

ID=26880515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51967295A Expired - Fee Related JP3839842B2 (ja) 1994-01-21 1995-01-20 四倍体貝類

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5824841A (ja)
EP (2) EP0945503B1 (ja)
JP (1) JP3839842B2 (ja)
CN (1) CN1075927C (ja)
AT (2) ATE200796T1 (ja)
AU (1) AU701609B2 (ja)
DE (4) DE945503T1 (ja)
ES (2) ES2100825T5 (ja)
WO (1) WO1995019703A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8563804B2 (en) 2003-09-26 2013-10-22 Matsumoto Institute Of Microorganisms Co., Ltd. Amphidiploid aquatic animal and method of breeding the same
JP2022006652A (ja) * 2020-06-24 2022-01-13 株式会社二枚貝養殖研究所 二枚貝の養殖方法および養殖装置

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1076579C (zh) * 1997-09-09 2001-12-26 中国科学院海洋研究所 三倍体对虾育苗方法
CN100415085C (zh) * 2004-08-13 2008-09-03 中国海洋大学 利用二/四倍体嵌合体鲍进行多倍体育种的方法
US20080115232A1 (en) * 2004-09-29 2008-05-15 Hiroshi Onozato Amphidiploid Aquatic Animal and Method of Breeding the Same
CN1763180A (zh) * 2004-10-22 2006-04-26 中国科学院海洋研究所 不同种类对虾三倍体的制备方法
CN100434048C (zh) * 2005-09-09 2008-11-19 中国海洋大学 一种诱导海洋多倍体贝类的方法
FR2913982B1 (fr) * 2007-03-23 2009-05-29 Ifremer Obtention de mollusques bivalves tetraploides a partir de geniteurs diploides
KR100989384B1 (ko) 2009-08-14 2010-10-25 주식회사 씨에버 생육가능한 4배체 굴을 생산하는 방법
JP5613240B2 (ja) * 2009-08-14 2014-10-22 シーエバー カンパニーリミテッド 生育可能な四倍体牡蠣を生産する方法
CN101953315B (zh) * 2010-08-31 2012-08-22 华南理工大学 稚鲍养殖方法
CN103563799B (zh) * 2012-08-03 2015-08-05 潘洪强 低温繁育异育银鲫鱼苗的方法
CN102812914A (zh) * 2012-09-13 2012-12-12 河南师范大学 一种黄河鲇三倍体的诱导方法
CN105494187A (zh) * 2015-12-08 2016-04-20 山东大学(威海) 一种皱纹盘鲍与黑足鲍种间杂交制种方法
CN105994058A (zh) * 2016-06-02 2016-10-12 天津农学院 一种适用于菲律宾蛤仔的四倍体化学诱导方法
CN106259084B (zh) * 2016-08-11 2019-09-24 宁波大学 一种厚壳贻贝的三倍体化学诱导方法
CN108124801B (zh) * 2018-03-13 2020-09-18 中国海洋大学 一种长牡蛎“海大2号”新品种四倍体的诱导方法
US11266131B2 (en) 2018-03-14 2022-03-08 Rutgers, The State University Of New Jersey Molluscan shellfish produced by controlled crossbreeding
CN109329122B (zh) * 2018-10-11 2021-05-11 湖南师范大学 一种改良日本白鲫的选育方法及其品系的建立方法
CN109730008B (zh) * 2019-03-11 2021-01-01 中国海洋大学 一种培育葡萄牙牡蛎四倍体的方法
CN110278921B (zh) * 2019-06-21 2020-12-01 厦门大学 一种化学诱导鲍异源三倍体的方法
CN112535127A (zh) * 2020-07-14 2021-03-23 厦门世倍海洋科技有限公司 葡萄牙牡蛎二倍体与香港巨牡蛎三倍体杂交生产异源四倍体的方法
CN112535128A (zh) * 2020-07-14 2021-03-23 厦门世倍海洋科技有限公司 葡萄牙牡蛎二倍体与太平洋牡蛎三倍体杂交生产异源四倍体的方法
CN113678764B (zh) * 2020-12-31 2023-08-04 青岛前沿海洋种业有限公司 一种生产四倍体牡蛎和种间杂交三倍体牡蛎的方法
CN113207762B (zh) * 2021-06-11 2022-05-17 湖南师范大学 一种利用高温培育雌核发育团头鲂伪雄鱼的方法
CN113951194B (zh) * 2021-10-20 2022-12-13 青岛前沿海洋种业有限公司 一种福建牡蛎和熊本牡蛎种间杂交生产三倍体牡蛎的方法
CN114208735B (zh) * 2021-12-22 2023-02-28 中国科学院南海海洋研究所 一种利用回交育种技术培育香港牡蛎三倍体快速生长新品系的方法
CN114698575A (zh) * 2022-05-10 2022-07-05 湖南文理学院 一种鳙鱼异源雌核发育的培育方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1070945A (zh) * 1992-08-13 1993-04-14 荣成市海珍品育苗场 诱发日本真牡蛎产生三倍体的方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8563804B2 (en) 2003-09-26 2013-10-22 Matsumoto Institute Of Microorganisms Co., Ltd. Amphidiploid aquatic animal and method of breeding the same
JP2022006652A (ja) * 2020-06-24 2022-01-13 株式会社二枚貝養殖研究所 二枚貝の養殖方法および養殖装置

Also Published As

Publication number Publication date
ES2100825T1 (es) 1997-07-01
CN1144454A (zh) 1997-03-05
ATE200796T1 (de) 2001-05-15
DE945503T1 (de) 2000-02-17
JP3839842B2 (ja) 2006-11-01
EP0945503B1 (en) 2007-07-04
AU701609B2 (en) 1999-02-04
US5824841A (en) 1998-10-20
EP0945503A1 (en) 1999-09-29
ATE366304T1 (de) 2007-07-15
EP0752814B2 (en) 2005-03-02
DE69535529D1 (de) 2007-08-16
EP0752814A4 (en) 1997-03-12
DE69520788D1 (de) 2001-05-31
EP0752814B1 (en) 2001-04-25
CN1075927C (zh) 2001-12-12
ES2100825T3 (es) 2001-06-01
DE752814T1 (de) 1997-09-11
EP0752814A1 (en) 1997-01-15
AU1605195A (en) 1995-08-08
ES2140366T1 (es) 2000-03-01
ES2100825T5 (es) 2005-08-01
WO1995019703A1 (en) 1995-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3839842B2 (ja) 四倍体貝類
Skúlason et al. Ontogeny of trophic morphology in four sympatric morphs of arctic charr Salvelinus alpinus in Thingvallavatn, Iceland
Stanley et al. Polyploidy induced in the American oyster, Crassostrea virginica, with cytochalasin B
JP5613240B2 (ja) 生育可能な四倍体牡蠣を生産する方法
US20080229437A1 (en) Intergeneric bivalve shellfish hybrid and method for producing
JP5779349B2 (ja) 2倍体の親からの4倍体の2枚貝軟体動物の生産
Gerard et al. Optimization of triploid induction by the use of 6‐DMAP for the oyster Crassostrea gigas (Thunberg)
Qin et al. Aquaculture performance comparison of reciprocal triploid C. gigas produced by mating tetraploids and diploids in China
Jiang et al. Growth, survival and gonad development of two new types of reciprocal triploid hybrids between Crassostrea gigas and C. angulata
Da Costa et al. Embryonic and larval development of Ensis arcuatus (Jeffreys, 1865)(Bivalvia: Pharidae)
Uriarte et al. The effect of dietary protein content on growth and biochemical composition of Chilean scallop Argopecten purpuratus (L.) postlarvae and spat
Qin et al. Tetraploid induction of Crassostrea hongkongensis and C. sikamea by inhibiting the polar body 1 release in diploid fertilized eggs
Ding et al. Evaluation of the growth and heterosis of hybrids among three commercially important sea urchins in China: Strongylocentrotus nudus, S. intermedius and Anthocidaris crassispina
US20200120910A1 (en) Triploid shellfish
Pan et al. Analysis of current situations, existing problems of oyster industry and its developmental suggestions in Guangxi.
McCombie et al. A complementary method for production of tetraploid Crassostrea gigas using crosses between diploids and tetraploids with cytochalasin B treatments
Yang et al. Tetraploid Induction and Establishment of Breeding Stocks for All-Triploid Seed Production: FA215, 5/2019
Li et al. Feasibility exploration and comparative analysis of interspecific hybridization between Crassostrea hongkongensis and Crassostrea dianbaiensis
Bhatkar et al. Effect of salinity and temperature on broodstock conditioning of mangrove clam Polymesoda erosa (Solander, 1786)
Yang et al. Induction and establishment of tetraploid oyster breeding stocks for triploid oyster production
Ding et al. Polyploidy induction by hydrostatic pressure shock and embryo development of sea cucumber Apostichopus japonicus
CN115281128B (zh) 一种缩短牡蛎育种周期的方法
Dan et al. 3.6. Carp Genetic Resources of Vietnam
Nwe -Larval growth of green mussel, Perna viridis (Linnaeus, 1758) in hatchery
CN114521516A (zh) 葡萄牙四倍体和香港牡蛎杂交种苗繁育技术

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050705

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20051005

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20051121

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20060214

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060515

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20060706

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060718

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060804

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090811

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100811

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees