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東京大學農學院水圈生物工學研究室短期研究紀要

  • 作者:水產養殖組/黃慶輝

筆者為精進貝類等水產生物之遺傳研究技術,在111年度農委會農業菁英培訓計畫經費的支持下,自2022年7月起,前往東京大學農學院水圈生物工學研究室進行為期半年的短期研究。

水圈生物工學研究室於1995年建立,以魚類、貝類與浮游生物之基因研究為主,藉由基因序列及所轉譯的功能性蛋白質進行有關發生、成長、適應、生殖與老化之現象分析,並極力將相關研究成果擴大應用於水產養殖等產業。該研究室為貝類基因遺傳研究的先驅,於2012年與沖繩科學技術大學院大學、三重大學及日本水產綜合研究中心共同於DNA Research發表了日本重要之經濟養殖貝類–珠母貝 (Pinctada fucata) 之全基因組定序,為世界上第一個發表的軟體動物門全基因組定序研究成果。該實驗室目前仍然持續進行相關研究,包括探討黑色素含量不同之珠母貝個體其相關基因表現量與所生產珍珠顏色的關連性等,希望能夠提供珠母貝繁殖育種之應用。

國內的遺傳育種研究目前仍以植物及畜禽類居多,水產生物方面,除了吳郭魚等大宗全球物種,其它種類,尤其是貝類的相關資料相對較少。近年來,隨著研究計畫累積資料量之增加,如何分析所獲得的大量定序數據的重要性日趨重要。遺傳序列分析為水圈生物工學研究室的專業領域之一,因此筆者特別選擇該研究室作為短期研究地點,除了學習應用於貝類功能性基因分析之相關軟體,更希望透過該研究室對於貝類遺傳研究之經驗,對筆者所累積的文蛤基因序列資料做綜整性之功能性基因群分析。該研究室使用之分析軟體為其自行研發之Pipeline Portable流程,先運用Trinity序列組裝,並以kallisto及Trinotate估算基因表現量,決定表現量後,再運用sleuth以及DEseq2進行差異性分析等,後續將應用相關軟體挑選適當之育種候選基因,協助本所耐候性文蛤品系之分子育種篩選工作。

東京大學農學院水圈生物工學研究室短期研究紀要