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日本家禽学会誌,45:J82‑J86,2008

烏骨鶏選抜集団におけるう°ロラクチン遺伝子プロモーター領域の24‑bpの挿入と生産形質との関連性
和田康彦!・中牟田裕子!・岳佳媚・松田莉朋!・阿部正八郎2・阿南加治男2｜佐賀大学農学部，佐賀県佐賀市本庄町840‑8502

2大分県農林水産研究センター畜産試験場中小家畜・環境担当，大分県豊後大野市三重町879‑7111

烏骨鶏は古来より薬用鶏として珍重されているが，就巣性が強く，そのため産卵率が低く生産効率が非常に悪い。プロラクチン遺伝子は就巣性の開始や持続に必須の遺伝子であると考えられているが，この遺伝子のう．口モーター領域に烏骨鶏と比較して白色レグホーンで24‑bpの挿入があり，この挿入配列の有無と就巣性との関連性が疑われている。そこで，

このプロラクチン遺伝子プロモーター領域の24‑bpの挿入の有無について，烏骨鶏の選抜集団第4世代について遺伝子型判定を行い，産卵率などの生産形質との関連性を検討した。大分県畜産試験場において産卵率について選抜された烏骨鶏選抜集団の第4世代の雄69羽，雌242羽を材料とした。これらの個体の全血からDNAを抽出し,PCRによりプロラクチンのプロモーター領域を増幅し，3％アガロースゲル電気泳動で24‑bpの挿入の有無を断片長によって判定した。遺伝子型判定の結果はDel/Del型282羽,In/Del型29羽で1n/In型の個体は1羽も存在しなかった。また，産卵率などの生産形質について，この遺伝子型を主効果とする分散分析を実施し，遺伝子型と生産形質との関連性を検討した。分散分析の結果，プロラクチン遺伝子プロモーター領域の24‑bpの挿入の有無は，雄の150日齢体重450日齢体重，雌の150日齢体=,450日齢体重151‑450日齢での産卵率などの生産形質との間に有意な関連性は認められなかった｡Del/Del型の個体とIn/Del型の個体で151‑450日齢での産卵率の羽数分布を調べたところ,Del/Del型の個体の分布とIn/Del型の個体の分布は重なり合っていたが,Del/Del型のピークは50‑55%であったのに対してIn/Del型のピークは60‑65%であり，In/Del型のピークの方が10%程度高い産卵率を示した。
キーワード：烏骨鶏，プロラクチン，プロモーター領域，産卵率，就巣￨1一一白緒

産卵するのに対し，烏骨鶏は年間50‑200個程度しか産卵しないため，生産効率が極めて低い（秋篠宮ら1994,全国日本鶏保存会

烏骨鶏の肉や卵は，古来より疲労回復，虚弱体質改善，慢性胃2004)。烏骨鶏の産卵率が低いのは，烏骨鶏の就巣性が強いからだ炎，婦人病，神経痛，糖尿病，高血圧，リュウマチ等の疾患へのと考えられており，遺伝的な改良の必要性がある。近年，東京都，効用や健康増進に効果があると考えられており，中国では薬用鶏

栃木県和歌山県などで烏骨鶏の産卵率を改良しようとする選抜として珍重され，漢方薬の原料としても記載されていた。烏骨鶏試験が実施されているが，ある程度の改良はできるものの産卵率は白色レグホーンなど他の品種の鶏卵に比べ，全卵に対する卵黄は50％程度で頭打ちになっている。また，選抜によって烏骨鶏のの比率や烏骨鶏卵に含まれるビタミンB2,B6,D,Eおよびカルシ

薬用鶏としての特性が失われてしまう可能性も否定できない。

ウムとカリウムといった無機質の含有量が多く，全脂肪酸に対す家禽の抱卵行動の開始はプロラクチン分泌の増加によって誘導るアラキドン酸，ドコサペンタエン酸およびドコサヘキサエン雌され，このことが原因で卵巣の退行と卵生産の低下が起こるを含む不飽和脂肪酸の割合も，他の品種の鶏卵と比べて高いが，(Ishida"".,1991)。また，雌鶏の血漿プロラクチン濃度は，抱コレステロール含量は少なくなっている（長谷川ら,1990,

卵中高い値で維持されるが孵化とともに減少し，昼は低いが夜にKoketsuandToyosaki,2004)。しかし，いまだに薬効の原因物はある程度上昇するリズムを示す。これは雌鶏が夜には雛を翼の質ははっきりとしていない。

下に集めて温めることと関係があると考えられている(Sharp"

近年の健康志向や自然食品のブームで，烏骨鶏卵は健康食品と".,1988)。

して高価に取引されているが，他の卵用鶏種が年間約300個以上

Jiang"".(2005)はプロラクチン遺伝子のプロモーター領域について，烏骨鶏や白色レグホーン，中国在来鶏などの塩基配列
2008年5月12日受付,2008年6月24日受理の多型性を検討した結果，う．ロラクチンのプロモータ領域−377

連絡者：和田康彦〒840‑8502佐賀県佐賀市本庄町1番地〜−354(GenbankaccessionnQABOll434)では烏骨鶏や他のTel:0952‑28‑8787

中国在来鶏に対して白色レグホーンにおいて24‑bpの挿入が存在

Fax：O952‑28‑8787

することを報告している。彼らは品種ごとに，この24‑bpの挿入

E‑mail:ywada@cc.saga‑uacjpの有無について遺伝子型頻度を算出し，烏骨鶏のように就巣性のJ82

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和田ら：烏骨鶏選抜集団の遺伝変異一一強い品種ではIn/In型の個体がほとんと､存在しないことから，この24‑bpの挿入の有無が就巣性と関連があるのではないかと考察している。
ー和田ら（2008）は日本における53羽の烏骨鶏について上記の挿入の有無についてタイピングを行ったところ，やはりIn/In型の個体は1羽も存在していなかった。また，遺伝子頻度から予想さ200bp

一ー一望一れる烏骨鶏と他の品種の遺伝子型別の期待数と実測数を比較するために，2×3のカイ自乗検定を行ったところ，この遺伝子座においては，烏骨鶏と他の鶏品種で遺伝子型頻度において有意な差異

I''/In型In/Del型Del/Del型があることを明らかにした。
図1Cui"".(2006)は烏骨鶏と白色レグホーンを含む117羽につ3％アガロース電気泳動による遺伝子型判定

左から100bpラダーマーカー,In/In型(154bp,白いて，プロラクチンのう。pモーター領域における上記の挿入の有色レグホーン),In/Del型（烏骨鶏),In/In型(130無と他の6つのl塩基置換についてのタイピングを行い，烏骨鶏bp,烏骨鶏).と白色レグホーンで大きく遺伝子頻度が異なることを明らかにした。さらに，ノンダーエ(Nongdahe)と烏骨鶏のF2世代374羽行った。

について，これらの遺伝子型と産卵数との関連を調べた結果，こ予備分析の結果，すべての生産形質について鶏舎などの他の環の遺伝子座は1%水準で産卵数に有意な効果を持っていることを境要因の効果が認められなかったので,24‑bpの有無の遺伝子型示した。

大分県農林水産研究センター畜産試験場では平成12年度からと父親母親および父と母の交互作用を変動因とした最小自乗分

宮崎青森，東京，佐賀，大分の各都県畜産試験場等から導入し散分析を実施し，産卵率などの生産形質との関連性について検討た烏骨鶏から基礎集団を作出し，産卵率を指標とした選抜を行っした｡ている。そこで，本研究では上記のう°ロラクチン遺伝子プロモー結 果

ター領域の24←bpの挿入の有無が烏骨鶏の産卵率向上のDNAマーカーとして使用可能かを検証するために，この新大分系烏骨烏骨鶏選抜集団の世代別の成績を表lに示した。151‑450日齢

鶏の選抜第4世代について，遺伝子型判定を行い，産卵率などのの産卵率は基礎鶏の40.5％から選抜により10%程度改善された生産形質との関連性について検討した。

材料と方法
宮崎青森，東京，佐賀，大分の各都県畜産試験場等から導入した白色烏骨鶏から基礎集団を作出した。選抜の各世代においが，選抜圧をかけていない平均卵重と平均卵殼強度については改良の効果は認められなかった。450日齢体重については雌では改良の効果はほとんと認められなかったものの，雄では759の増加が認められた。第3世代から第4世代における151‑450日齢の産卵率の実現遺伝率は0.2157であった。て，雌は280日齢までケージでの個体検定を実施し，産卵率の優遺伝子型判定の結果は,Del/Del型282羽,In/Del型29羽で，れた個体を選抜し，体型の優れた雄と交配した。本研究では，選In/In型は1羽も存在していなかった｡Delの遺伝子頻度は0.95

抜第4世代の雌242羽，雄69羽を材料として使用した。生産形質で,Inの遺伝子頻度は0.05と非常に小さい値であり，遺伝子型頻として151‑450日齢での産卵率,294‑300日齢での卵重と卵殼強度の実測値とハーディーヮインベルグ平衡時の遺伝子頻度の理論度,450日齢での体重を測定した。なお，平均卵重と平均卵殼強度値の間に有意な差は認められなかった。

最小自乗分散分析を用いて，産卵率などの生産形質と24‑bpのについては約半数の112羽についてのみ調査した。
成鶏においてヘパリン入り採血管を用いて全Imを採血し，塩析挿入の有無の遺伝子型との関連性を検討したが，全ての形質で遺法によりDNAを抽出した。DNA抽出はPureGeneキット（フ伝子型の効果．父の効果，父と母の交互作用効果について有意性

ナコシ株式会社，東京）を使用しメーカー指定のプロトコールには認められなかった。母の効果については,151‑450H齢の産卵より行った。各個体のDNAをテンプレートとしてプロラクチン率についてのみ5％水準で有意性が認められた（表2)。

遺伝子のう。pモーター領域におけるPCRを実施し,PCR産物を遺伝子型別の151‑450日齢の産卵率の羽数分布を図2に示し

3％アガロースゲル電気泳動により分離し，その断片長より遺伝た。Del/Del型の個体の分布とIn/Del型の個体の分布は重なり子型を半l1定した。ここで,24bpの挿入がないものはl30bpであ合っていたが,Del/Del型のピークは50‑55%であったのに対しり，挿入があるものが154bpである（図l)｡PCRに使用したプてIn/Del型のピークは60‑65%であり,In/Del型のピークの方

ライマーはPRLpro2F(GGTGGGTGAAGAGACAAGGA)とが10％程度高い産卵率を示した。

PRLpro2R(TGCTGAGTATGGCTGGATGT)であり,PCR酵考 察

素にはTakaraExTaqHotstartversion(タカラバイオ株式会社，大津）を使用した。PCR条件は95分で5分間熱変性を行い，烏骨鶏は産卵率に大きな影響を与える就巣性が強いが，赤色野

95℃30秒間の熱変性,60｡C30秒間のアニー'ノング,72℃1分間

鶏のほか，プリマスロックやロードアイランドレッドなどのブロの伸長反応を40サイクル行った後，72℃10分間の伸長反応をイラー品種においても就巣性が認められる。これら就巣性を持つ
J83

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日本家禽学会誌45巻J2号(2008表1．烏骨鶏選抜集団の世代別の成績

世代(9)(kg/cm2)

基礎集団
第1世代
第2世代
第3世代

雄 雌

７９０１２５１１０１７２２
１１２１２１３１２１１

基礎鶏

450日齢体重(9)８３５９６７９１
１１０３６１６１６１６１
７１
７１（％）

２５９５７
９９９７
７３
７３３３３３３平均卵殼強度

(294‑300日齢）７６０２３０９３
９４
１４０３９３９３平均卵重(294‑300日齢）５４０８２５００４４４５８４８４１５産卵率(151‑450日齢）

第4世代

表2．第4世代での分散分析結果
平均卵殼強度(294‑300日齢）

母
父×母

鮒

雌６３２２２０４３２０３０十ｌ＊
０８２５７４８８１５０１

父(kg/cm2)

３１４２０１２００２００(151‑450日齢）

450日齢体重(294‑300日齢）９０６９９７５３２０３０

平均卵重

７４１１４０４００１００

産卵率

遺伝子型

↑；数値はF値,*;P<0.05

００２５２０１５１０５０４５３３

木研究において，フ･ロラクチン遺伝子のプロモーター領域の−￨24‑bpの挿入の有無について，大分県畜産試験場の烏骨鶏選抜集団第4世代の311羽について遺伝子型判定を行った結果,Jiang

無寓"(Z/(2005)や和田ら(2008)と同様にIn/In型の個体は1羽も存在していなかった。烏骨鶏は，明代にはすでに漢方書に記載されていることから，品種成立から300年以上が経過していると考えられ，現在までの間，完全な閉鎖集団として維持されてきたと
１1１十I

卜1L

15 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 4 5 5 0 5 5 6 0 6 5 7 0 7 5 8 0

産卵率（％）
図2

遺伝子型別の産卵率の度数分布
白棒グラフ;In/Del型，黒棒グラフは考えにくい。それにもかかわらず，日本の烏骨鶏も中国の烏骨鶏もともにIn/In型が1羽も存在しなかったことは，この24‑bpの挿入部位の近傍に品種特異的な表現型に関する責任遺伝子が存在し，それとDelとが強く連鎖している可能性があると思われる。

Del/Del型

CuigZ".(2006)はノンダーエ(Nongdahe)と烏骨鶏のF2374羽について,24‑bpの挿入の有無と産卵数との関連を調べた

結果，この遺伝子型は1%水準で産卵数に有意な効果を持ってい品種とレグホーンのような就巣性を持たない品種との交雑を行うることを示している。本研究では24‑bpの挿入の有無と産卵率のと就巣性を持つことから，就巣性が優性形質であることは古くか間に有意な関連性は認められなかったが,Del/Del個体とIn/Delら知られていた。また,SaekiandlnOue(1979)は赤色野鶏と白個体の産卵率の度数分布のピーク位置が異なっていたことから、色レグホーンの正逆交雑により，就巣性の遺伝子がZ染色体に座この24‑bpの挿入の有無は産卵率に対して何らかの効果を持って乗していることを示した。Zadworny"".(1999)はプロラクチいるのかもしれない。また，本研究で材料に用いたのは産卵率でン遺伝子のプロモータ内に6カ所のPCR‑SSCPマーカーを設定選抜している選抜集団の第4世代であり,Inアリルの遺伝子頻度し，3カ所のマーカーで就巣性のある品種と就巣性のない品種のが極めて小さいことから，明確な差異が認められなかったのかも間にアリル頻度に大きな差があることを報告している。一方，しれない。

Kansakueml.(2008)はその総説の中で，う°ロラクチン遺伝子の本研究で用いた烏骨鶏選抜集団の第3世代から第4世代におけアミノ酸配列は，ニワトリと他の鳥類の間に大きな相違がないこる151‑450日齢の産卵率の実現遺伝率は0.2157であり，最小自乗とを報告している。

分散分析において，産卵率に対する母の効果が認められたことか
J84

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和田ら：烏骨鶏選抜集団の遺伝変異
ら，この集団において産卵率に遺伝変異が残っていることは明ら

ogy,83:463‑467.1991.

JiangRS,XuGY,ZhangXQandYangN･Associationof
polymorphismsforprolactinandprolactinreceptorgenes
withbroodytraitsinchickens.PoultryScience,84:839‑845.

かである。したがって，今回調査したプロラクチン遺伝子のプロモーター領域の24‑bpの挿入以外にも，産卵率に効果を及ぼす遺伝子変異が存在するものと考えられる｡Cui"".(2006)はプロ2005．

ラクチン遺伝子上流の‑2000から‑2400付近で6個のl塩某置

KansakuN,HiyamaG,SasanamiTandZadwornyD・Prolac‐換を発見し，それらと産卵数などとの関連について検討したが，

tinandgrowthhormoneinbird:proteinstructure,gene

プロモーター領域の24‑bpの挿人のように有意な効果を持つ

structure,andgeneticvariation.JoumalofPoultryScienCe,
45:1‑6.2008.

SNPは存在しなかったと報告している。これらより，烏骨鶏の産

KoketsuMandToyosakiT.NutritiveconstituentsofSilky

卵率を改良するためには,Z染色体上に座乗しているプロラクチ

fowleggs:comparisonwithheneggsofWhiteLeghorn
origin.AnimalScienceJournal,75:67‑69.2004.
SaekiYandlnoueY.Bodygrowth,eggproduction,broodi‑ン受容体遺伝子などのう･ロラクチン遺伝子とは異なる遺伝子についても検討する必要があると考えられた。

ness,ageatfirsteggandeggsizeinRedJungleFowls,andanattemptattheirgeneticanalysesbythereciprocalcross‑ingwithWhiteLeghorns.JapanPoultryScience,15:121‑

謝 辞
本研究は日本学術振興会科学研究費補助金(No.18580291)の126．1979．

助成を受けた。

SharpPJ,MacnameeMC,SterlingRJ,LeaRWandPedersen
HC.Relationshipsbetweenprolactin,LHandbroody

引 用 文 献behaviourinbantamhcns.JoumalofEndocrinology,118:

秋篠宮文仁・柿澤亮三・マイケルロバーツ・ビクトリアロ
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日本家禽学会誌45巻J2号(2008)

RelationshiPbetween24‑bPlnsertionofProlactinPromoter
RegionandPerfbrmanCenaitSintheSeleCted
PopulationofSilkieChicken
YasuhikoWada',YukoNakamuta',YueJiang',RihoMatsuda',
SyohatiroAbe2andKajioAnan2!FacultyofAgriculture,SagaUniversity,Saga840‑8502z
SmallerLiv
estockandEnv
ironmentSection,
Liv
estockReSearchlnstitute,
OitaPrefecturalAgriculture,
ForestryandFisheriesResearchCenter,Mietown,Bungo‑ohno,Oita879‑7111

Silkiechicken(Gα""sgα"zIs)
hav
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tantroleintraditionalChineseMedicine,
howeverbroodinessisoftenobserv
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erysmallinSilkiechi
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It
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Keywords:
broodiness,
eggproduction,
prolactin,
promoter,SilkiechickenJ86