著者の所属・活動拠点の国は、ロシア、タイ、イギリス、オーストリアです。
掲載誌:Veterinary Sciences
ライセンス: CC BY 4.0 対象: 公開論文 確認元: 論文PDF
研究の目的
ウズラの飼育は世界的に拡大している農業分野で、肉や卵は栄養価の高い食品として流通しています。卵の重さや、卵黄・卵白・卵殻といった成分の重さは、生産者にとって重要な性質です。ところが論文によると、卵の重さに関わる遺伝的な目印(遺伝マーカー)の研究は、ニワトリに比べてウズラではまだ少ない状況でした。
そこで研究チームは、卵全体の重さに加え、卵殻の重さ、卵黄の重さ、卵白の重さ、濃厚卵白(卵黄の周りの盛り上がった卵白)の重さ、卵白と卵黄の比率について、関連する遺伝子の候補を探すことを目的としました。
どのように調べたか
研究チームは、卵の性質が異なる2つの品種を交配しました。論文によると、平均の卵重はジャパニーズ種がおよそ11グラム、テキサスホワイト種がおよそ13グラムです。この交配から生まれた子どうしをさらに交配して孫世代(F2世代)をつくり、その雌を調べました。性質の大きく違う品種を掛け合わせることで、比較的少ない羽数でも、卵の性質に幅広いばらつきを持つ集団をつくれるとされています。
産卵期の雌は1羽ずつ個別のケージで飼育しました。どの卵がどの個体のものかを確実に対応させるためです。羽の根元の組織からDNAを取り出し、ゲノム上の多数の地点で塩基の個体差(一塩基多型、SNP)を読み取りました。そのうえで、どのSNPの型が卵の重さや成分と統計的に結びついているかを、ゲノム全体にわたって調べました。この手法をゲノムワイド関連解析(GWAS)といいます。解析では、集団内の血統的なまとまりや、ふ化の時期、父親の違いといった遺伝子以外の影響を考慮しました。
主な結果
調べた102羽の卵重は9.5〜14.6グラム、平均は約12.6グラムでした。論文によると、卵黄・卵白・濃厚卵白・卵殻の各重さは、卵全体の重さよりも個体によるばらつきが大きいことが示されました。
解析の結果、研究チームは卵の重さや成分と有意に関連する16個のSNPを報告しています。これらは7本の染色体に分布していました。SNPの周辺領域からは88個の候補遺伝子が挙がりました。このうちSNPの位置そのものが遺伝子と重なる7個を、優先度の高い候補としています。7個はCLDN10、AGAP3、STAB1、RNF130、NTN4、DUSP19、SFMBT1です。
複数の性質に同時に関連するSNPも見つかりました。第12染色体上の3つのSNPのうち2つは卵の重さと卵白の重さの両方に、1つは卵の重さと卵黄の重さの両方に関連していました。遺伝子でみると、STAB1は卵重と卵白の重さに、SFMBT1は卵重と卵黄の重さに結びついていました。また、AGAP3遺伝子の中には、卵白の重さに関連するSNPが2つありました。
研究チームは、各SNPでどの型を持つ個体が高い値を示すかも報告しています。たとえば、DUSP19遺伝子内のSNPでGG型を持つ個体は卵殻が重い傾向がありました。STAB1とSFMBT1のSNPでは、CC型を持つ個体で卵重などが高い値を示しました。論文ではさらに、CLDN10が他の研究で卵殻をつくる器官との関わりが報告されていることなど、候補遺伝子の働きについて既存の知見に照らした考察も述べています。
この研究が示すこと
この研究は、ウズラの卵の重さや成分が単一の遺伝子ではなく、複数の遺伝子領域の影響を受けていることを示す手がかりを与えています。ただし、今回示されたのはSNPと卵の性質との統計的な関連です。著者らも、候補遺伝子が実際にどの程度影響しているかは、今後の追試で確かめる必要があるとしています。研究チームは、今回見つかった領域と候補遺伝子を、ウズラの卵の生産性や品質を高める育種に向けた検証の出発点として位置づけています。
原著論文の著者・所属:Natalia A. Volkova(L. K. Ernst Federal Research Center for Animal Husbandry, Dubrovitsy, Podolsk Urban Okrug 142132, Russia)、Michael N. Romanov(Animal Genomics and Bioresource Research Unit (AGB Research Unit), Faculty of Science, Kasetsart University, Chatuchak, Bangkok 10900, Thailand; L. K. Ernst Federal Research Center for Animal Husbandry, Dubrovitsy, Podolsk Urban Okrug 142132, Russia; School of Natural Sciences, University of Kent, Canterbury CT2 7NJ, UK)、Polina V. Larionova(L. K. Ernst Federal Research Center for Animal Husbandry, Dubrovitsy, Podolsk Urban Okrug 142132, Russia)、Nadezhda Yu. German(L. K. Ernst Federal Research Center for Animal Husbandry, Dubrovitsy, Podolsk Urban Okrug 142132, Russia)、Ludmila A. Volkova(L. K. Ernst Federal Research Center for Animal Husbandry, Dubrovitsy, Podolsk Urban Okrug 142132, Russia)、Alexander A. Sermyagin(Russian Research Institute of Farm Animal Genetics and Breeding—Branch of the L. K. Ernst Federal Research Centre for Animal Husbandry, Pushkin, St. Petersburg 196625, Russia)、Alexey V. Shakhin(L. K. Ernst Federal Research Center for Animal Husbandry, Dubrovitsy, Podolsk Urban Okrug 142132, Russia)、Darren K. Griffin(Animal Genomics and Bioresource Research Unit (AGB Research Unit), Faculty of Science, Kasetsart University, Chatuchak, Bangkok 10900, Thailand; Preimplantation Genetics Group, EGA Institute for Women’s Health, University College London, London WC1E 6HX, UK; School of Natural Sciences, University of Kent, Canterbury CT2 7NJ, UK)、Johann Sölkner(University of Natural Resources and Life Sciences Vienna, 1180 Vienna, Austria)、Natalia A. Zinovieva(L. K. Ernst Federal Research Center for Animal Husbandry, Dubrovitsy, Podolsk Urban Okrug 142132, Russia)
※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Natalia A. Volkova, Michael N. Romanov, Polina V. Larionova, et al. Genome-Wide Association Studies Reveal Key Candidate Genes for Egg Weight and Quality Components in an F2 Japanese Quail Resource Population. Veterinary Sciences 2026-09-15. DOI: 10.3390/vetsci13090967. 原著ライセンス:CC BY.