イワナ属魚類におけるタンパク質型の多型座位の検索

現在,日本のイワナ属魚類はオショロコマ(Salverinus malma),アメマス(S. leucomaenis)およびアメマスの亜種のゴキ(S.l. imbrius)の2種1亜種に分類する説と,オショロコマをオショロコマ(S. malma malma)およびミヤベイワナ(S.m. miyabei)の2亜種とし,アメマスとアメマスの亜種のゴキをまとめ,単にアメマス[地方名 : エゾイワナ](S.l.f. leucomaenis),ニッコウイワナ[地方名 : イワナ](S.l.f. pluvius),ヤマトイワナ(S.l.f. japonica)およびゴキ(S.l.f. imbrius)の4タイプに分ける説もあり,分類には論議が絶えず統一化されていない。また,日本においてイワナ属魚類はまだ形態学的特性による分類法では今のところ定説はない。そこで我々は,既に検出法が確立されているアイソザイムやmt-DNAおよびゲノムDNAの多型に加え,新たに生化学的手法による標識因子を開発するために北海道産のイワナ属魚類を用いて,血液タンパク質および筋肉タンパク質の多型座位の検索を試みた。1)血液タンパク質型の検索 イワナ属魚類において,血清トランスフェリン(Tf)型,血清エステラーゼ(Es)型,ヘモグロビン(Hb)型および血球膜タンパク質(Cell X)型について検索し,Tf型[基本バンドD,F,H,Lおよび不顕性(-)]は9種類のうち,F型が出現頻度0.712でオショロコマに特徴的な表現型であり,J型が出現頻度0.917でアメマス類に特徴的な表現型であった。Es型では3つの領域のうちオショロコマにはEs-II領域[基本バンドA,Bおよび不顕性タイプ(-)]およびEs-III領域[基本バンドF,I,Sおよび不顕性(-)]が,アメマス類にはEs-III領域[基本バンドD_1,D_2および不顕性(-)]がそれぞれ特徴的な領域であった。Hb型では2つの領域(IおよびII領域)に分けることができ,そのうちI領域(基本バンドA,B)に多型が認められ,アメマス類はA型に,オショロコマにはB型に偏った出現頻度を示した。Cell X型(基本バンドA,B)には明確な種間的差異が検出されなかったが3つの表現型に分類することができた。また,オショロコマにおいてTf型Es型(IIおよびIII領域),Hb-IおよびCell X型に,アメマス類においてはEs型のI領域に地域的差異と考えられる表現型が検出された。2)筋肉タンパク質(Mu)型の検索 イワナ属魚類において,Mu型(基本バンドA,B)ではオショロコマはA型に,アメマス類はB型に偏った出現頻度を示した。以上のことから,Tf型,Es型(I,IIおよびIII領域),Hb-I領域およびMu型においてオショロコマとアメマス類の2グループに分けることができる差異が検出され,アイソザイムやmt-DNAなどと同様に種間や種内の差異を明らかにできる座位の検出法が確立された。3)種間雑種個体の確認 丸瀬布町武利川で採取されたエゾイワナの1個体は,斑紋および形態的にはエゾイワナタイプであったが,Tf型およびMu型でオショロコマとアメマス類のヘテロ型と思われる表現型が検出され,オショロコマとエゾイワナの交雑した個体と考えられた。

The classification of Salvelinus in Japan has been controversial and has not been established. According to one theory, Salvelinus is classified into two species (S. malma and S. leucomaenis) and 1 subspecies (S. leucomaenis imbrius). According to another theory, S. malma is classified into two subspecies (S. malma malma and S.m. miyabei), and S. leucomaenis, together with Salvelinus l. f. pluvius, S.l. f. japonica, and S.l. f. imbrius. There is no established classification of Salvelinus according to morphological characteristics in Japan. To develop new biochemical markers in addition to isozymes and mt-DNA and genomic DNA polymorphism, the detection methods of which have already been established, we examined polymorphic loci of blood proteins and muscular proteins using Salvelinus caught in Hokkaido. 1) Examination of blood protein types In Salvelinus, the serum transferrin (Tf) type, serum esterase (Es) type, hemoglobin (Hb) type, and blood cell membrane protein (Cell X) type were examined. Concerning the Tf type [basic bands ; D, F, H, L ; inapparent type (-)], the F type among 9 phenotypes was a characteristic phenotype in S. malma (incidence, 0.712) while the J type was a characteristic phenotype in S. leucomaenis (incidence, 0.917). Among the 3 domains of the Es type, the Es-II domain [basic bands ; A, B ; inapparent type (-)] and the Es-III domain [basic bands ; F, I, S ; inapprent type (-)] were characteristic of S. leucomaenis. Concerning the Hb type, there were two domains (I and II), and polymorphism was observed in the I domain (basic bands ; A and B). The incidence of A was high in S. leucomaenis, and that of B incidence was high in S. malma. The Cell X type (basic bands ; A and B) did not differ among the species but could be classified into 3 phenotypes. The appearance frequencies among local populations differed in S. malma, Tf type, Es type (II and III domain), Hb-I type and Cell X type, and in S. leucomaenis, Es-I domain. 2) Examination of the muscular protein (Mu) type In Salvelinus, concerning the Mu type (basic bands A and B), the incidence of the A type was high in S. malma, and that of the B type was high in S. leucomaenis. Thus, there were differences according to the Tf type, Es type (I, II and III domains), Hb-I domain, and the Mu type that allow classification into two groups (S. malma and S. leucomaenis). The same as for isozymes and mt-DNA, a locus deteciton method that can clarify inter- and intra-species difference was established. 3) Confirmation of inter-species hybrids In a S. leucomaenis individual collected in Murii River, Tf and Mu phenotypes that appear to be heterotypes of S. malma and S. leucomaenis were detected. This individual was S. leucomaenis by appearance, showing no characteristics of S. malma, and therefore, may have resulted from crossing between S. malma and S. leucomaenis.

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KJ00004074146

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