－農林水産省委託プロジェクト研究－

生産システム革新のための研究開発
DNA マーカー育種の高度化のための技術開発

平成２８年度

最終年度報告書

平成 29 年 3 月

国立研究開発法人
農業・食品産業技術総合研究機構

＜別紙様式３．平成２８年度の最終年度報告書＞
Ⅰ－１．年次計画
研究課題

研究年度

担当研究機関・研究室

２４ ２５ ２６ ２７ ２８

機関

研究室

農業生物資源研

家畜ゲノム研究所

究ユニット／

１．生産病に対する感受性を支配するゲノム領域の探索（１）抗病性関連形質とゲノム領域の相関の解析

動物生体防御研究ユニット
畜産草地研究所

家畜育種研究ユニット

宮城県畜産試験

種豚家きん部場
岐阜県畜産研究

養豚・養鶏研所

究部

東北大学大学院

動物遺伝育種

農学研究科学講座／家畜生産機能開発学講座

農林水産・食品農林水産先端

産業技術振興協

技術研究所畜会

産研究部

日本ハム株式会

中央研究所

社（２）抗病性関連ゲノム領域の比較と多型検索

農業生物資源研

家畜ゲノム研究所

究ユニット／とDNAマーカー候補の

動物生体防御抽出研究ユニット（３）抗病性DNAマーカ
ー候補の評価農林水産・食品農林水産先端

産業技術振興協

技術研究所畜会

産研究部

農業生物資源研

家畜ゲノム研究所（H28 より究ユニット／

農研機構生物機

動物生体防御能利用研究部

研究ユニット門）（H28 より動物

生体防御ユニット）
畜産草地研究所

家畜育種研究（H28より農研機 ユニット（H28
構畜産研究部門

より家畜育種）ユニット）

宮城県畜産試験

種豚家きん部場
岐阜県畜産研究

養豚・養鶏研所

究部

東北大学大学院

動物遺伝育種

農学研究科学講座／家畜生産機能開発学講座

農林水産・食品農林水産先端

産業技術振興協

技術研究所畜会

産研究部

日本ハム株式会

中央研究所

社
２．免疫系遺伝子の多様性と抗病性との関連の解明（１）免疫関連遺伝子の機能と遺伝的多様性の

農業生物資源研

家畜ゲノム研究所

究ユニット／

解明

動物生体防御研究ユニット
農林水産・食品農林水産先端

産業技術振興協

技術研究所畜会

産研究部

畜産草地研究所

家畜飼養技術研究領域／家
畜整理栄養研
究領域（２）免疫関連遺伝子の多型のDNAマーカーと農業生物資源研

家畜ゲノム研究所

究ユニット／

しての可能性の検討

動物生体防御研究ユニット
畜産草地研究所

家畜飼養技術研究領域／家畜整理栄養研
究領域（３）抗病性向上のため

農業生物資源研

家畜ゲノム研のDNAマーカー候補の究所（H28 より究ユニット／

評価抗病性DNAマーカ

農研機構生物機

動物生体防御ー候補の評価能利用研究部

研究ユニット門）（H28 より動物
生体防御ユニット）

農林水産・食品農林水産先端

産業技術振興協

技術研究所畜会

産研究部

動物衛生研究所

病態研究領域（H28 より農研／細菌・寄生機構動物衛生研

虫研究領域

究部門）

（H28 より繁殖
障害ユニット／腸管病原菌ユニット／病理ユニット／
細胞内寄生菌ユニット）

畜産草地研究所

家畜飼養技術研究領域／家
畜整理栄養研究領域（H28 より飼料調製ユニット）

静岡県畜産技術

中小家畜研究研究所

センター・養豚・養鶏科

３．ウイルス受容体分子の探索、多様性解析と抗病性との関連の解明
１）ブタロタウイルスの受容体分子の探索、多様性
解析と抗病性との関連の解明（１）受容体分子の探索

動物衛生研究所

ウイルス・疫学研究領域

農業生物資源研究 家畜ゲノム研
所

究ユニット／
動物生体防御研究ユニット

農林水産先端技術 畜産研究部
研究所（２）ウイルス構造タンパ

動物衛生研究所

学研究領域

ク質の発現ベクターの構築ウイルス・疫

農業生物資源研究 家畜ゲノム研
所

究ユニット／
動物生体防御研究ユニット

農林水産先端技術 畜産研究部
研究所（３）受容体分子の遺伝子

動物衛生研究所（ ウイルス・疫

多型とウイルス結合能のH28より農研機構 学研究領域

関連の解明

動物衛生研究部門 （H28 より発）病制御ユニット）

農業生物資源研究 家畜ゲノム研所（H28より農研 究ユニット／
機構生物機能利用 動物生体防御
研究部門）

研究ユニット（H28 より動物生体防御ユニット）

農林水産先端技術 畜産研究部
研究所

２）PRRSウイルスの受容体
分子の探索、多様性解析と抗病性との関連の解明（１）CD163分子の多型解

動物衛生研究所

析および感染豚における発現解析

ウイルス・疫学研究領域

農業生物資源研究 家畜ゲノム研
所

究ユニット／
動物生体防御研究ユニット

農林水産先端技術 畜産研究部
研究所（２）ウイルス構造タンパ

動物衛生研究所

ク質の発現ベクターの構築ウイルス・疫学研究領域

農業生物資源研究 家畜ゲノム研
所

究ユニット／
動物生体防御研究ユニット

農林水産先端技術 畜産研究部
研究所（３）受容体分子の遺伝子

動物衛生研究所（ ウイルス・疫

多型とウイルス結合能のH28より農研機構 学研究領域

関連の解明

動物衛生研究部門 （H28 より豚）

ウイルスユニット）

農業生物資源研究 家畜ゲノム研所（H28より農研 究ユニット／
機構生物機能利用 動物生体防御
研究部門）

研究ユニット（H28 より動物生体防御ユニット）

農林水産先端技術 畜産研究部
研究所

４．抗病性遺伝子機能解析のための解析システムの構築とその利用（１）ブタ肝細胞の混合培養系の作出とマクロファ

農業生物資源研究

動物生体防御所

研究ユニットージの増殖・単離・特性／家畜ゲノム解析

研究ユニット（２）ブタ腎臓細胞の混合
培養系の作出とマクロフ

農業生物資源研究

動物生体防御所

研究ユニットァージの増殖・単離・特／家畜ゲノム

性解析

研究ユニット（３）ブタ腎臓上皮系細胞を用いたブタ末梢血由来

農業生物資源研究

動物生体防御所

研究ユニットマクロファージ増殖系の／家畜ゲノム

作出

研究ユニット５．ブタの一腹当たり産子数に関連するゲノム領域の探索とDNAマーカーの開発(1)ランドレース種の形質
データおよびDNAサンプ
ルの収集(2)大ヨークシャー種の形
質データの収集

JA 全農飼料畜産中

上士幌種豚育種

央研究所

研究室

全農畜産サービス

東日本原種豚場

東北大学

動物遺伝育種学

農研機構・畜産研究 有用遺伝子ﾕﾆｯﾄ
部門
動物遺伝育種学(3)ゲノムワイド相関解析①有用ゲノム領域の単離②DNAマーカーの開発③他集団での検証(4)繁殖性関連遺伝子からのDNAマーカーの開発①改良センターでの検証②民間での検証東北大学

家畜ゲノム・有農研機構・畜産研究 用遺伝子ﾕﾆｯﾄ
部門

畜産研究部

JATAFF 研
技術改良課
家畜改良センター

６．ブタの飼料利用性に関する遺伝解析とＤＮＡマーカーの開発1) 産肉・飼料利用性デー
タ集積2) 産肉・飼料利用性形質に関する遺伝的パラメー
タ推定

全農畜産サービス㈱全農飼料畜産中央研究所
静岡県畜産技術研究所

全農畜産サービス㈱全農飼料畜産中央研
究所
農研機構畜産研究部 家畜ゲノムユニ門ット3) ランドレース集団における飼料利用性形質に関連するゲノム領域の探索

農研機構畜産研究部 家畜ゲノムユニ門ット4) 数学的手法を用いた欠損値の補正法の検討

全農飼料畜産中央研究所

5) デュロック集団における飼料利用性形質に関連するゲノム領域の探索

全農飼料畜産中央研究所

6) 検証集団を用いたSNPマーカーの効果の検証

静岡県畜産技術研究所

７．ブタの離乳時産子総体重等に関連するQTLの探索とDNAマーカーの開発

千葉県畜産総合研(1)離乳時産子総体重に関究センター

養豚養鶏研究室する形質データの収集
徳島県立農林水産

畜産研究課(2)大ヨークシャー種での総合技術支援セン

増体に関するデータの収集

ター(3)ゲノムワイド相関解析

農研機構・畜産研

家畜ゲノムユニ①有用ゲノム領域の単離

究部門

ット

岐阜県畜産研究所

養豚研究部(5)デュロック種でのマイ農研機構・畜産研

家畜ゲノム・食クロアレイ解析究部門

肉品質ユニット(6)ブタ筋芽細胞株の確立

農研機構・畜産研

食肉品質ユニッ

究部門

ト②DNAマーカーの開発③他集団での検証(4)デュロック種での成長関連形質の収集と組織サン
プルの収集

８．ウシの繁殖性に関連するゲノム領域の探索とＤ
ＮＡマーカーの開発

農業・食品産業技 畜産研究部門
術総合研究機構

家畜育種繁殖研究領域

有用遺伝子ユニット
家畜改良センター 企画調整部
改良技術課
神戸大学

大学院農学研究科

農林水産先端技術 畜産研究部
研究所

Ⅰ－２．実施体制
課題番号

担当研究機関・研究室

研究項目
研究開発責任者

機関

研究担当者

農研機構 畜

家畜育種繁殖 家畜ゲノムユ ◎

産研究部門

研究領域

AGB 生産病に対する感受性 農研機構 生

谷口 雅章

ニット

動物機能利用 動物生体防御 ○1001 を支配するゲノム領域 物機能利用研 研究領域
の探索

研究室

上西 博英

ユニット

究部門
農林水産先端 畜産研究部

両角 岳哉

技術研究所
農林水産先端 畜産研究部

鈴木 恒平

技術研究所
農林水産先端 畜産研究部

土岐 大輔

技術研究所
東北大学

大学院農学研 家畜生産機能 鈴木 啓一
究科 資源生

開発学講座

物科学専攻
宮城県畜産試 種豚家きん部 原種豚チーム 吉野 淳良
験場
宮城県畜産試 種豚家きん部

高橋 伸和

験場
宮城県畜産試 種豚家きん部 原種豚チーム 佐久間 晶子
験場
農研機構 畜

家畜育種繁殖 家畜育種ユニ 岡村 俊宏

産研究部門

研究領域

農研機構 畜

家畜育種繁殖 家畜育種ユニ 西尾 元秀

産研究部門

研究領域

ット

ット

日本ハム株式 中央研究所

高萩 陽一

会社
日本ハム株式 中央研究所

藤村 達也

会社
岐阜県畜産研 養豚・養鶏研
究所

吉岡 豪

究部

岐阜県畜産研 養豚・養鶏研

鈴木 香澄

究所

究部

農研機構 生動物機能利用 動物生体防御 新開 浩樹

物機能利用研 研究領域

ユニット

究部門
東北大学

大学院農学研 動物遺伝育種 佐藤 正寛
究科 資源生学

物科学専攻
AGB 免疫系遺伝子の多様性 農研機構 生動物機能利用 動物生体防御 ○1002 と抗病性との関連の解 物機能利用研 研究領域
明

上西 博英

ユニット

究部門
農研機構 生動物機能利用 動物生体防御 竹之内 敬人

物機能利用研 研究領域

ユニット

究部門
農林水産先端 畜産研究部

両角 岳哉

技術研究所
農林水産先端 畜産研究部

土岐 大輔

技術研究所
農研機構 動病態研究領域 繁殖障害ユニ 吉岡 耕治

物衛生研究部ット門
農研機構 畜飼養管理技術

産研究部門

研究領域

遠野 雅徳

静岡県畜産技 中小家畜研究 養豚・養鶏科 柴田 昌利
術研究所

センター

静岡県畜産技 中小家畜研究 養豚・養鶏科 寺田 圭
術研究所

センター

静岡県畜産技 中小家畜研究 養豚・養鶏科 塩谷 聡子
術研究所

センター

静岡県畜産技 中小家畜研究 養豚・養鶏科 大竹 正剛
術研究所

センター

農研機構 生動物機能利用 動物生体防御 新開 浩樹

物機能利用研 研究領域

ユニット

究部門
農研機構 動細菌・寄生虫 腸管病原菌ユ 秋庭 正人

物衛生研究部 研究領域

ニット

門
農研機構 動病態研究領域 病理ユニット 芝原 友幸

物衛生研究部門
農研機構 動細菌・寄生虫 細胞内寄生菌 江口 正浩

物衛生研究部 研究領域

ユニット

門
AGB ウイルス受容体分子の 農研機構 動

ウイルス・疫 発病制御ユニ ○1003 探索、多様性解析と抗 物衛生研究部 学研究領域
病性との関連の解明

大橋 誠一

ット

門
農研機構 動ウイルス・疫 豚ウイルスユ 高木 道浩

物衛生研究部 学研究領域

ニット

門
農研機構 動ウイルス・疫 疾病防除基盤 井関 博

物衛生研究部 学研究領域
門ユニット

農林水産先端 畜産研究部

両角 岳哉

技術研究所
農林水産先端 畜産研究部

鈴木 恒平

技術研究所
農林水産先端 畜産研究部

土岐 大輔

技術研究所
日本ハム株式 中央研究所

高萩 陽一

会社
日本ハム株式 中央研究所

藤村 達也

会社
農研機構 生動物機能利用 動物生体防御 上西 博英

物機能利用研 研究領域

ユニット

究部門
農研機構 生動物機能利用 動物生体防御 新開 浩樹

物機能利用研 研究領域

ユニット

究部門
AGB 抗病性遺伝子機能解析 農業生物資源 動物科学研究 動物生体防御 ○1004 のための解析システム 研究所

領域

木谷 裕

研究ユニットの構築とその利用
農業生物資源 動物科学研究 動物生体防御 竹之内 敬人
研究所

領域

研究ユニット

農業生物資源 動物科学研究 動物生体防御 佐藤 充
研究所

領域

研究ユニット

農業生物資源 農業生物先端 家畜ゲノム研 上西 博英
研究所

ゲノム研究セ 究ユニット
ンター 兼 動 兼 動物生体物科学研究領 防御研究ユニ
域ット

農業生物資源 動物科学研究 動物生体防御 新開 浩樹
研究所

領域

研究ユニットAGB ブタの一腹当たり産子 農研機構 畜

家畜育種繁殖 家畜ゲノムユ ○2001 数に関連するゲノム領 産研究部門

研究領域

谷口 雅章

ニット

域の探索とＤＮＡマー
カーの開発
農研機構 畜

家畜育種繁殖 家畜ゲノムユ 荒川 愛作

産研究部門

研究領域

ニット

全農畜産サー 東日本原種豚 AIセンター・ 廣瀬 健右
ビス株式会社 場

品質管理課

全国農業協同 飼料畜産中央 上士幌種豚育 普川 一雄
組合連合会

研究所

種研究室

全国農業協同 飼料畜産中央 上士幌種豚育 伊藤 哲也
組合連合会

研究所

種研究室

全農畜産サー ブリーディン 技術課

二階堂 聡

ビス株式会社 グ事業部
農林水産先端 畜産研究部

両角 岳哉

技術研究所
農林水産先端 畜産研究部

鈴木 恒平

技術研究所
農林水産先端 畜産研究部

美川 亜弓

技術研究所
家畜改良セン 企画調整部

改良技術課

佐藤 周史

ター
農研機構 畜

家畜育種繁殖 有用遺伝子ユ 小林 栄治

産研究部門

研究領域

東北大学

大学院農学研 家畜生産機能 鈴木 啓一
究科 資源生
物科学専攻

ニット

開発学講座

東北大学

大学院農学研 動物遺伝育種 佐藤 正寛
究科 資源生学

物科学専攻
農研機構 畜

家畜育種繁殖 家畜育種ユニ 岡村 俊宏

産研究部門

研究領域

農研機構 畜

家畜育種繁殖 家畜育種ユニ 西尾 元秀

産研究部門

研究領域

ット

ット

全国農業協同 飼料畜産中央 上士幌種豚育 上川 舞
組合連合会

研究所

種研究室

AGB ブタの飼料利用性に関 全農畜産サー 東日本原種豚 AIセンター・ ○2002 する遺伝解析とＤＮＡ ビス株式会社 場

廣瀬 健右

品質管理課

マーカーの開発
全国農業協同 飼料畜産中央 上士幌種豚育 普川 一雄
組合連合会

研究所

種研究室

全国農業協同 飼料畜産中央 上士幌種豚育 伊藤 哲也
組合連合会

研究所

種研究室

全農畜産サー ブリーディン 技術課

二階堂 聡

ビス株式会社 グ事業部
静岡県畜産技 中小家畜研究 養豚・養鶏科 柴田 昌利
術研究所

センター

静岡県畜産技 中小家畜研究 養豚・養鶏科 寺田 圭
術研究所

センター

農研機構 畜

家畜育種繁殖 家畜ゲノムユ 谷口 雅章

産研究部門

研究領域

農研機構 畜

家畜育種繁殖 家畜ゲノムユ 荒川 愛作

産研究部門

研究領域

ニット

ニット

静岡県畜産技 中小家畜研究 養豚・養鶏科 寒川 彰久
術研究所

センター

全国農業協同 飼料畜産中央 上士幌種豚育 上川 舞
組合連合会

研究所

種研究室

AGB ブタの離乳時産子総体 農研機構 畜

家畜育種繁殖 家畜ゲノムユ ○2003 重等に関連するＱＴＬ 産研究部門

研究領域

谷口 雅章

ニット

の探索とＤＮＡマーカ
ーの開発
農研機構 畜

家畜育種繁殖 家畜ゲノムユ 荒川 愛作

産研究部門

研究領域

農研機構 畜畜産物研究領 食肉品質ユニ 中島 郁世

産研究部門

域

ニット

ット

千葉県畜産総 養豚養鶏研究松本 千明

合研究センタ 室ー
徳島県立農林 畜産研究課

養豚担当

新居 雅宏

水産総合技術支援センター
岐阜県畜産研 養豚・養鶏研
究所

吉岡 豪

究部

AGB ウシの繁殖性に関連す 農研機構 畜

家畜育種繁殖 有用遺伝子ユ ○2004 るゲノム領域の探索と 産研究部門

研究領域

小林 栄治

ニット

ＤＮＡマーカーの開発
家畜改良セン 企画調整部

改良技術課

小島 孝敏

ター
農研機構 畜

家畜育種繁殖 家畜育種ユニ 西尾 元秀

産研究部門

研究領域

神戸大学

大学院農学研 資源生命科学 万年 英之
究科ット専攻 応用動物学講座

神戸大学

大学院農学研 食資源教育研 大山 憲二
究科

究センター

農林水産先端 畜産研究部

両角 岳哉

技術研究所
農林水産先端 畜産研究部

鈴木 恒平

技術研究所
農林水産先端 畜産研究部

美川 亜弓

技術研究所
（注１）

研究開発責任者には◎、小課題責任者には○、実行課題責任者には△を付すこと。

中課題番号

11105377

研究期間

平成２４～２８年度

大課題名

生産システム革新のための研究開発

中課題名

DNAマーカー育種の高度化のための技術開発

代表機関・研究開発責任者名

農業食品産業技術総合研究機構・谷口雅章

Ⅰ－１．研究目的
厳しい国際情勢の中、飼料価格の高騰などにより国内の畜産経営は著しく不安定な状態となっている。その経営安定化のためには、畜産物の高品質化による輸入製品との差別化とともに、家畜の生産性の向上が必須である。家畜の生産性向上のための課題としては、家畜の繁殖能力の向上、飼料利用性の向上、そして日和見感染などによる損耗率を低減することが重要である。一方、これまでの家畜ゲノム解析研究により、遺伝病・成長形質などについて
様々な知見が得られている。さらに近年においては、全ゲノム解読情報に由来する詳細な
SNP情報等を活用したゲノム育種手法の高度化が可能となっている。本プロジェクトでは、家畜のゲノム情報を活用し、家畜の生産効率に深く関連する抗病性、繁殖性、飼料利用性に関して、育種改良に有効なDNAマーカーを開発することを目的とする。
１．生産病に対する感受性を支配するゲノム領域の探索
２．免疫系遺伝子の多様性と抗病性との関連の解明
３．ウイルス受容体分子の探索、多様性解析と抗病性との関連の解明
４．抗病性遺伝子機能解析のための解析システムの構築とその利用
５．ブタの一腹当たり産子数に関連するゲノム領域の探索とDNAマーカーの開発
６．ブタの飼料利用性に関する遺伝解析とDNAマーカーの開発
７．ブタの離乳時産子総体重等に関連するQTLの探索とDNAマーカーの開発
８．ウシの繁殖性に関連するゲノム領域の探索とDNAマーカーの開発
抗病性については、QTL解析により感染症に対する抵抗性に関わるゲノム領域の検出を行う。またパターン認識受容体等の病原体の認識に関わる分子群や、ブタ繁殖・呼吸障害症候
群ウイルス等に対する感染受容体をコードする遺伝子の多様性を解明する。さらにブタにおける抗病性研究の基盤となる細胞株を利用した解析ツール群の整備を行い、抗病性関連因子の評価を行う。繁殖性については、ブタの一腹当たり産子数、ほ育能力の指標となる離乳時
産子総体重、ウシにおいては、ホルスタイン種の受胎率、黒毛和種の子牛生産指数を対象とする。飼料利用性については、ブタにおいて個体レベルの飼料利用性を解析対象とする。これらの形質データを用いて、SNPアレイを用いたゲノムワイド相関解析等により、各種形質に関連するゲノム領域を単離し、有意に関連する多型部位の抽出を行う。
以上の解析から得られた情報を元に育種改良に有効なDNAマーカーを開発することにより、ゲノム育種手法の高度化を図り、家畜の育種改良を効果的かつ迅速化することによって
我が国畜産の振興に資する。

Ⅰ－２．研究結果
豚の抗病性と関連するゲノム領域の探索に関しては、PMWSに関して、岐阜県で飼養されているデュロック種集団（系統名：アイリスナガラ）において、PMWSによると見られる斃死の記録から遺伝的要因（育種価）を推定し、育種価とゲノム領域の相関の解析を行ったところ、第7染色体と第13染色体上に高い相関を示すSNPを検出した。また、日本ハムで飼養されている大ヨークシャー種集団についてもPMWSによる斃死とゲノム領域その相関について検討を行い、第2染色体p腕及び第7染色体q腕上に相関を示す領域を検出した。さらに、宮城県で飼養されているデュロック種集団（系統名：しもふりレッド）においても、第7染色体q腕末端及び第13染
色体q腕末端付近にMPS発症と高い相関を示すゲノム領域を検出した。
それぞれの集団で検出された領域中に存在するSNPについて、形質値との関連性、SNPどうしの連鎖不平衡の状態、SNP遺伝型の集団中での頻度について詳細に検討し、形質値と最も高い関連性を示すSNPハプロタイプブロックを検出し、その集団間での比較を行ったところ、第7染
色体上のPMWSとの関連性を示す領域については、PMWSによる斃死に関する育種価と最も高い相関を示すSNPハプロタイプブロックが、大ヨークシャー種集団（日本ハム）とデュロック種
集団（岐阜県アイリスナガラ）で同一であることが明らかとなり、異なる品種でPMWSに対する感受性が同一の因子によって規定されていることが強く示唆された。
また、抗病性を改善した系統の後代に与える影響について解析するために、MPS病変面積を少なくする方向に改良したランドレース種系統豚（ミヤギノL2）について、他品種との交雑個体を、非選抜ランドレース種を用いた交雑個体と比較したところ，ミヤギノL2を用いた場合に有意にMPSスコアが低くなる結果を得た。さらに、肺病変以外の養豚経営において重要とみられる経済形質に与える影響について調査を行ったところ、ミヤギノL2の後代で、単価に関わる「格付け等級」が向上する傾向がみられ、さらに内臓代に関わる内臓疾病罹患率も低下する傾向がみられた。このことから、抗病性の改善により、衛生コストの低減に加えて、その他の要因についても経営改善が図れる可能性が示唆された。
免疫系遺伝子中の多型の抗病性向上のためのDNAマーカー化についての取り組みにおいては、ブタのTLR5遺伝子について解析を行った。TLR5遺伝子のコード領域中に、TLR5のリガンド（鞭毛タンパク質であるフラジェリン）の認識能を低下させる変異（C1205T；C：通常型／
T：感受型）がランドレース種で広範囲に分布している。Salmonella Typhimurium（ST）の経
口感染を行い、感染後の病態の変化等の検討を行ったところ、排菌量でCT型とTT型においてCC型に比べて有意に高い値を示した。また平均下痢スコアについてもCT型とTT型においてCC型に比べて高い値を示し、TLR5中のSNPが下痢症状を改善させるためのDNAマーカーとして極めて有用であること、また機能欠損遺伝型がヘテロ型でも下痢症状で不利であることも示し、交雑種においても改良目標となることを示した。
また、ワクチン中のアジュバントの効果と関連していることが知られるNLRP3について、豚でNLRP3をコードする遺伝子の多型の検索を行い、アミノ酸置換を伴う多型の分子機能に与える影響を検討したところ、A2906GのSNPがNLRP3のIL-1β活性化能を昂進させることが明らかとなった。機能昂進型のNLRP3遺伝子を保有する個体は、Actinobacillus pleuropneumoniae
及びHaemophilus parasuisの不活化ワクチンに対する抗体応答が向上していることが明らかとなり、NLRP3遺伝子に注目したワクチン応答を向上させる品種改良の可能性が示唆された。
さらに、細菌細胞壁のペプチドグリカンの構成要素を認識するNOD1や、真菌由来のβ-グルカンを認識し、食細胞活性等の宿主の免疫応答を誘導するDectin-1について、分子認識に影響を与える多型の検出を行った。

ウイルス受容体に関する解析では、ブタロタウイルスの培養細胞感染系を用いて、他の哺乳動物由来ロタウイルスと同様に、インテグリン（α2β1、α4β1）が本ウイルスの受容体分子として機能していることを明らかにした。またPRRSウイルスの受容体であるCD163分子において21箇所の非同義置換を明らかにした。
ブタの繁殖性については、民間種豚場の大ヨークシャー種集団を用いたゲノムワイド相関解析
により同定したSNPとその周辺のゲノム領域の詳細な構造解析により得られた多型情報より、総産子数に関して第7、第14、および第15染色体上にDNAマーカーを開発した。これらDNAマーカーの組み合わせの効果も検討し、総産子数の育種価平均値に対して増加型あるいは減少型が判別可能となった。また第7染色体においてGCM1遺伝子を特定し、マウスを用いた発現解析により胎盤形成に関与することが認められ、総産子数に関する有力な候補遺伝子である可能性を示した。全農系列のランドレース種については個々の効果は小さいものの、生存産子数および死産数に関連する複数のSNPを同定し、DNAマーカーのセットとしての利用可能性を示した。さらに
現在、生産現場での改良が期待される母豚の連産性および長命性に関しても、ゲノムワイド相関解析の結果、第4および第7染色体に関連領域を同定した。
全農系列のランドレース種およびデュロック種について、飼料摂取量・体重自動記録装置を用いた個体別の飼料摂取量および増体量の測定値をもとに、飼料利用性形質の遺伝的パラメータを求め、ゲノムワイド相関解析を行った。飼料摂取量・体重自動記録装置から得られる測定データには欠失値が多く含まれるため、遺伝的パラメータが正確に推定できないことが問題となった。
そこで、欠失値の補正方法を開発し、補正飼料摂取量を算出した。これを用いて飼料利用性形質に関するゲノムワイド相関解析を行った結果、ランドレース種については100個程度のQTLが検出されたことから、ポリジーンの関与が高く、各領域の効果は微細であることが推定された。一方、デュロック種については飼料要求率に関連するSNPは第2、第11、および第12染色体に合計6カ所検出された。また飼料摂取量に関連するSNPは第6、第10、および第11染色体に合計7カ所検出された。特に飼料摂取量について第6染色体に同定した5カ所のSNPのうち4カ所は連鎖していることが示唆された。この領域のSNPの効果を、静岡県のデュロック種集団で検証したところ、同様の傾向が認められたため、DNAマーカーとして有用である可能性が示唆された。
千葉県ランドレース種の系統造成豚を用いた産子の体重に関するゲノムワイド相関解析の結果、生時平均体重について第13染色体、2週齢時平均体重について第10および第14染色体に関連するSNPを同定した。これらについては、系統造成中であった基礎豚からG6世代までと、維持
豚（G7世代）でのSNPの効果が一致することを明らかにした。これらのSNPはランドレース集
団の育種改良にDNAマーカーとして活用するとともに、組み合わせ検定などの交雑種での効果を検証する際にも活用の可能性が期待される。また岐阜県デュロック種の子豚の増体性ならびに産肉性に関する遺伝子発現量解析により、QTL領域内に見出された形質と関連することが示唆されるいくつかの機能遺伝子が同定された。
ウシの繁殖性に関しては、乳用牛ではホルスタイン種雌集団および種雄牛集団それぞれを用いたゲノムワイド相関解析から、受胎率に関連する有効な6個のDNAマーカーを開発した。それぞれのDNAマーカー近傍の遺伝子の機能解析を行うことにより、繁殖性への関与を説明することが可能な責任遺伝子を特定した。さらに難産率に関するDNAマーカーを開発するとともに、責任遺伝子を特定した。一方、肉用牛については、黒毛和種の分娩間隔に関連するDNAマーカーを特定し、他の集団においても利用可能な当該DNAマーカーの簡易判定法を開発した。
Ⅰ－３．今後の課題

ブタの抗病性については、疾病と関連するゲノム領域について、集団への導入等を通じて、抗病性のみならず繁殖性・成長性等の生産性や、肉質等についても改善効果が見られることを実際の飼養集団で示すことで、抗病性を指標にした豚の育種改良の重要性がより強く認識されるものと考えられる。また、複数の品種・形質で検出された疾病と関連するゲノム領域について、その構造を詳細に明らかにして、共通なSNPマーカーを抽出することにより、より汎用性の高い抗病性改良マーカーを作出することができると想定される。ブタの感染症については、新たなもの、あるいは強毒化したものが毎年のように出現しており、これらに対して、総合的に免疫能を向上させることによる抗病性の改善についても検討する必要があると考えられ、そのような観点からの免疫系遺伝子の多型の活用についても考慮することが望ましい。免疫能を向上させることにより広く抵抗性を有する育種が可能かどうかについても今後検討していく必要がある。ゲノム
DNA、家系情報と、疾患関連形質の収集を系統立てて行い、免疫系遺伝子の多型やSNPマーカーとの関連について調査を行うことで、これまでに開発した抗病性マーカーの有用性の実証や、新たな改良指標の策定が期待される。
ブタの繁殖性については、大ヨークシャー種の特定の集団において、ゲノムワイド相関解析に基づく有用ゲノム領域の検出ならびに候補遺伝子の同定を通じて、育種に有用と考えられるDNA
マーカーを開発することができた。しかしながら、すべての集団に共通する効果を持つSNPは同定されていない。個々の集団の構造化が影響したことが一因と考えられるが、複数集団を統合した解析を行う際の補正方法の開発が期待される。飼料利用性についてはデュロック種の飼料摂取量に関して全農集団で同定したSNPが、静岡県集団でも同様の効果を示す傾向が認められたが統計学的な有意差は確認できていない。対象個体数を増やした今後の解析が必要である。千葉県ランドレース種系統豚の離乳時産子総体重および岐阜県デュロック種の子豚期における増体性については、それぞれ関連するSNPの同定、および機能遺伝子の検出まで到達したが、DNAマーカーとしての有用性の確認のためには他の集団における効果の検証を進める必要がある。
本研究で同定したDNAマーカーを他の集団での育種に適用する場合には、集団構造の問題など考慮したうえで、あらかじめ効果を検討することが重要である。またDNAマーカーの利用普及のためには複数種類のDNAマーカーを安価で判別できる検査方法、ならびに試薬キット類の開発などが期待される。

平成 28 年度 「DNA マーカー育種の高度化のための技術開発」 最終年度報告書
中課題番号: 11105377
研究期間: 平成 24〜28 年度
中課題名: DNA マーカー育種の高度化のための技術開発 (AGB)
研究期間: 平成 24〜28 年度
小課題番号: AGB1001
小課題名: 生産病に対する感受性を支配するゲノム領域の探索
小課題代表研究機関・研究室・研究者名: 農研機構 生物機能利用研究部門・動物機能利用研究領域・
動物生体防御ユニット・上西博英
共同研究機関・研究室・研究者名等: 農林水産先端技術研究所・畜産研究部・両角岳哉、農林水産先端技術研究所・畜産研究部・鈴木恒平、農林水産先端技術研究所・畜産研究部・土岐大輔、東北大学・大学院農学研究科 資源生物科学専攻・家畜生産機能開発学講座・鈴木啓一、宮城県畜産試験場・
種豚家きん部・原種豚チーム・吉野淳良、宮城県畜産試験場・種豚家きん部・高橋伸和、宮城県畜産試験場・種豚家きん部・原種豚チーム・佐久間晶子、農研機構 畜産研究部門・家畜育種繁殖研究領
域・家畜育種ユニット・岡村俊宏、農研機構 畜産研究部門・家畜育種繁殖研究領域・家畜育種ユニット・西尾元秀、日本ハム株式会社・中央研究所・高萩陽一、日本ハム株式会社・中央研究所・藤村達也、岐阜県畜産研究所・養豚・養鶏研究部・吉岡豪、岐阜県畜産研究所・養豚・養鶏研究部・鈴木香澄、農研機構 生物機能利用研究部門・動物機能利用研究領域・動物生体防御ユニット・新開浩樹、
東北大学・大学院農学研究科 資源生物科学専攻・動物遺伝育種学・佐藤正寛
１）研究目的
高度に効率化して生産性を極限まで高めた近代の養豚業においては、その密飼等の飼養環境の悪化
により様々な疾病、いわゆる生産病が発生しており、疾病対策等の衛生関連経費の上昇を招いている。
生産病には通常では重篤な疾病を引き起こさない様な細菌、ウイルスによる日和見感染症が多く含まれ、養豚における最大のコスト上昇要因となっていると言っても過言ではない。
これらの感染症を引き起こす病原体としては、豚繁殖・呼吸障害症候群（PRRS）や離乳後多臓器性発育不良症候群（PMWS）等のウイルスや、さらにはマイコプラズマ、サルモネラ菌等の細菌があるが、これらの病原体の複合感染により、肺炎や下痢、成長阻害等の症状の重篤化が引き起こされている。また、サルモネラ菌等一部の病原体についてはいわゆる人獣共通感染症の原因ともなり、ヒトの公衆衛生上も重要な問題となっている。これらの感染症を防止するために抗生物質を多用することは、ブタ個体に感染する細菌だけでなく、環境中においても薬剤耐性菌が出現する原因になることが懸念されており、こちらも畜産業のみならず公衆衛生上の問題が大きい。一方、ワクチンによる疾病の制御についても長年試みられてきたが、病原体遺伝子の急速な変異等によりその効果は不十分なものにとどまり、多くの感染症において完全な制圧には至っていない状況であった。
そこで、これまでの病原体に着目した疾病制御の研究だけではなく、宿主であるブタの遺伝的要因に着目して抗病性の向上を図る研究開発を行う必要があると考えられる。これらの感染症を中心とした生産病の発症、重篤化には個体差があり、遺伝的改良による抗病性の向上が期待される。抗病性を支配する遺伝的要因は、直接的に免疫系に関与する遺伝子であることも想定されるが、それ以外の生
体内の様々な生理学的反応に関与する遺伝子が関係していると考えられ、ゲノムワイドな視点からのこれらの遺伝子の探索も不可欠である。本課題においては、疾病や免疫能についての形質測定値を有する豚商用品種集団を用いて、ゲノム全体に配置した DNA マーカーを用いたジェノタイピングによりこれらの形質と相関を有するゲノム領域の特定を行うとともに、その領域から抗病性を向上させる
DNA マーカーを開発するための細胞・個体レベルでの抗病性評価、責任遺伝子の探索を行うこととした。また、免疫能の向上と関連するゲノム領域を抗病性向上のための DNA マーカー開発に利用するために、その免疫形質の向上と抗病性の改善との関連についての検証も行うこととした。
具体的には、マイコプラズマ性肺炎に対する抵抗性、ワクチン接種後の抗体応答等の免疫能を選抜により向上させたブタの集団（肺炎抵抗性による選抜：宮城県畜産試験場・ランドレース種系統豚

AGB1001

ミヤギノ L2；免疫能による選抜：日本ハム大ヨークシャー種集団）等を用いて、免疫能に影響を与えていると考えられるゲノム領域の多様性解析を行うとともに、高肺炎抵抗性・高免疫能群の豚について、相互、あるいは一般豚との交配を行い、抗病性や免疫能とゲノム領域との関係や、免疫能の肺炎・下痢等の疾病や各種病原体に対する応答との関連についての解析を in vitro ・in vivo の両者で行った。また、肺炎や免疫能に関する形質値を有するデュロック種及びランドレース種系統のブタ集
団や、離乳後多臓器性発育不良症候群（PMWS）による斃死したと考えられる個体群と対照群を用いて連関解析を行うことにより、これらの抗病性や免疫能を向上させる DNA マーカーの探索を行った。これらにより、実際に抗病性を向上させたブタ集団を作出する方法の開発を目指した。
２）研究成果A) 抗病性に関する形質の品種内連関解析（PMWS）
岐阜畜研で飼養されているデュロック種集団（系統名：アイリスナガラ）において、約 1,600 頭の集団における PMWS によると見られる斃死の記録から遺伝的要因（育種価）を推定した。これまでに育種価の高低それぞれ 332 頭、330 頭（合計 662 頭）について PorcineSNP60 BeadChip（以下 SNPチップ）を用いたジェノタイピングを行い、育種価とゲノム領域の相関の解析を行ったところ、第 7染色体と第 13 染色体上に高い相関を示す SNP が検出された（図 1）。

B) 抗病性に関する形質の品種内連関解析（MPS）
宮城県で飼養されているデュロック種集団（系統名：しもふりレッド）において、これまでに MPS
病変の有無を 602 頭について調査しており、病変を有していたものは 288 頭であった。さらに調査豚以外も含めて合計 796 頭の血統情報から罹病度（疾病のかかりやすさ）の育種価を年・性・季節を母数効果として考慮した上で推定を行った。この内 357 頭について SNP チップを用いたジェノタイピ

AGB1001

ングを行い、罹病度育種価とゲノム領域の連関解析を行ったところ、第 13 染色体 q 腕末端付近に高い相関を示すゲノム領域を検出した（図 2）。また、日本ハムで飼養されている大ヨークシャー種集団についても PMWS による斃死とゲノム領域その相関について検討を行った。752 頭の形質記録の存在する個体群の内、133 頭で斃死が見られた。斃死個体全頭を含む 314 頭について SNP チップでジェノタイピングを行い、形質記録を持つ個体を含む 1,068 頭の血縁情報も解析において考慮し、斃死に関する育種価とゲノム領域の相関を検討したところ、第 2 染色体 p 腕及び第 7 染色体 q 腕上に相関を示す領域を検出した。

C) 複数の集団で検出された抗病性関連形質と相関を有するゲノム領域の検討
上記のように、PMWS による斃死に関してはデュロック種集団（アイリスナガラ）では第 7 染色体及び第 13 染色体上のそれぞれ q 腕末端付近に相関を有するゲノム領域が検出されたが、第 7 染色体上の領域については大ヨークシャー種集団（日本ハム）で同様に PMWS による斃死と相関を示した領域の近傍であった。また、第 13 染色体上の領域に関しては、別のデュロック種集団（宮城県・しもふりレッド）で MPS 病変の有無と相関を示したゲノム領域の近傍である。さらには、大ヨークシャー種（日本ハム）では PMWS による斃死と強い相関を示す領域が第 2 染色体上に検出されているが、これはランドレース種（宮城畜試・ミヤギノ L2）で MPS 肺炎病変の面積と相関を示す領域（Okamura et al. Anim. Genet. 43:721-729, 2012）の近傍である（表 1）。
これらの領域において、それぞれの集団で検出された領域中に存在する SNP について、形質値との関連性、SNP どうしの連鎖不平衡の状態、SNP 遺伝型の集団中での頻度について詳細に検討し、形質値と最も高い関連性を示す SNP ハプロタイプブロックを検出し、その集団間での比較を行った
ところ、第 7 染色体上の PMWS との関連性を示す領域については、PMWS による斃死に関する育種
価と最も高い相関を示す SNP ハプロタイプブロックが、大ヨークシャー種集団（日本ハム）とデュ
ロック種集団（岐阜県アイリスナガラ）で同一であることが明らかとなり、異なる品種で PMWS に対する感受性が同一の因子によって規定されていることが強く示唆された（表 2）。
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D) MPS に関する QTL 領域の遺伝子発現に与える影響
ランドレース種集団で検出された、マイコプラズマ肺炎に起因する肝変化病変スコア（面積）に関する第 2 染色体上の QTL 領域の遺伝型（抵抗型・感受型）をヘテロに持つ個体を掛け合わせて得た産子の腎臓からマクロファージを単離し、Mycoplasma hyopneumoniae 死菌（1 × 105 ccu/mL）による刺激前と刺激後 1 及び 4 時間後の遺伝子発現の変化をマイクロアレイ（ブタ完全長 cDNA 配列及び NCBI RefSeq に基づき作製）を用いて検討したところ、QTL 領域を抵抗型・感受型それぞれのホモ型で保有する個体群間では、刺激前で 15 個、刺激後 1、4 時間後でそれぞれ 27、52 個の遺伝子で3 倍以上の発現差が確認された。感受型をホモ型で保有する個体は、インターフェロン応答と関連する分子や、白血球誘導に関与する分子をコードする遺伝子の発現が上昇する傾向が見られた（図 3）。

AGB1001

E) MPS スコアを指標に選抜を行った豚集団の交配による後代の肺炎抵抗性改善
MPS 病変面積を少なくする方向に改良したランドレース種系統豚（ミヤギノ L2）について、他品種との交雑個体を、非選抜ランドレース種を用いた交雑個体と比較したところ，ミヤギノ L2 を用いた場合に有意に MPS スコアが低くなる結果を得た。さらに、肺病変以外の養豚経営において重要とみられる経済形質に与える影響について調査を行ったところ、ミヤギノ L2 の後代で、単価に関わる「格付け等級」が向上する傾向がみられ、さらに内臓代に関わる内臓疾病罹患率も低下する傾向がみられた（表 3）。このことから、抗病性の改善により衛生コストの低減以外の要因も含めた経営改善が図れる可能性が示唆された。

３）成果活用における留意点
本課題においては、PMWS 及びマイコプラズマ性肺炎（MPS）に関して感受性と関連を有するゲ
ノム領域を複数の品種において検出することができた。これらのゲノム領域中の SNP について、抗病性改善のためのマーカーとしての活用が期待される。複数の品種、あるいは複数の形質（PMWS及び MPS）で共通に関連性が検出された領域については、汎用性の高い抗病性改良マーカーとしての活用が期待されるが、集団・形質を超えて共通な特定の SNP が利用可能かどうかについては、さらなる検証が必要になると考えられる。

AGB1001

抗病性の改善については、当該集団での疾病に対する抵抗性の向上にとどまらず、他品種・他集団と交配して生産した後代においても抗病性の向上が観察されている。さらに、抗病性の向上が、生産性・肉質等の向上にもつながることが明らかになってきており、抗病性改良 DNA マーカーが、単なる疾病対策コストの低減にとどまらない効果を持つことを示していることは非常に重要である。
４）今後の課題
疾病と関連するゲノム領域について、集団への導入等を通じて、抗病性のみならず繁殖性・成長性
等の生産性や、肉質等についても改善効果が見られることを実際の飼養集団で示すことで、抗病性を指標にした豚の育種改良の重要性がより強く認識されるものと考えられる。また、複数の品種・形質で検出された疾病と関連するゲノム領域について、その構造を詳細に明らかにして、共通な SNP
マーカーを抽出することにより、より汎用性の高い抗病性改良マーカーを作出することができると想定される。さらに、豚の感染症については新たなもの、あるいは強毒化したものが毎年のように出現しており、これらに対して、免疫能を向上させることにより広く抵抗性を有する育種が可能かどうかについても今後検討していく必要がある。

AGB1001平成 28 年度 「DNA マーカー育種の高度化のための技術開発」 最終年度報告書
中課題番号: 11105377
研究期間: 平成 24〜28 年度
中課題名: DNA マーカー育種の高度化のための技術開発 (AGB)
研究期間: 平成 24〜28 年度
小課題番号: AGB1002
小課題名: 免疫系遺伝子の多様性と抗病性との関連の解明
小課題代表研究機関・研究室・研究者名: 農研機構 生物機能利用研究部門・動物機能利用研究領域・
動物生体防御ユニット・上西博英
共同研究機関・研究室・研究者名等: 農研機構 生物機能利用研究部門・動物機能利用研究領域・動物
生体防御ユニット・竹之内敬人、農林水産先端技術研究所・畜産研究部・両角岳哉、農林水産先端技術研究所・畜産研究部・土岐大輔、農研機構 動物衛生研究部門・病態研究領域・繁殖障害ユニット・
吉岡耕治、農研機構 畜産研究部門・飼養管理技術研究領域・飼料調製ユニット・遠野雅徳、静岡県
畜産技術研究所・中小家畜研究センター・養豚・養鶏科・柴田昌利、静岡県畜産技術研究所・中小家
畜研究センター・養豚・養鶏科・寺田圭、静岡県畜産技術研究所・中小家畜研究センター・養豚・養鶏科・塩谷聡子、静岡県畜産技術研究所・中小家畜研究センター・養豚・養鶏科・大竹正剛、農研機
構 生物機能利用研究部門・動物機能利用研究領域・動物生体防御ユニット・新開浩樹、農研機構 動物衛生研究部門・細菌・寄生虫研究領域・腸管病原菌ユニット・秋庭正人、農研機構 動物衛生研究部
門・病態研究領域・病理ユニット・芝原友幸、農研機構 動物衛生研究部門・細菌・寄生虫研究領域・
細胞内寄生菌ユニット・江口正浩
１）研究目的
免疫系遺伝子の多型性は、各種の感染症を引き起こす病原体を認識し免疫応答を誘導する能力に直接影響を与えるとともに、ストレス負荷時の生理学的応答も左右し、家畜の生産性に大きな影響を与える。本課題では、これらの抗病性やストレス応答に深い関係を有する免疫系遺伝子として、パター
ン認識受容体やそのシグナル伝達分子、また炎症性サイトカイン等の液性因子、さらにそれらの転写調節に関わる因子をコードする遺伝子に着目して、その遺伝的多様性と抗病性等との関連についての研究を行った。
病原体は、一般的には、細菌やウイルスにコードされたタンパク質の断片（ペプチド）が宿主の T細胞に提示され、抗原特異的な免疫反応を誘導している。しかしながら、実際には細菌細胞膜に由来する物質、あるいは細菌ゲノム DNA や、ウイルスゲノムに由来する RNA、DNA 等の病原体に由来する分子が、T 細胞応答を含む効率のよい免疫反応の誘導に必要であることが知られていた。この実態については長らく不明であったが、近年の研究により、自然免疫系、特にパターン認識受容体（PRR）と呼ばれる一群の分子による、これら病原体に由来する物質の分子パターン（PAMP）の認
識と、それに伴う免疫反応の誘導がその実態であることが明らかになってきている。さらに、PRR
やそのシグナル伝達分子の多型性が、疾病に対する感受性に大きな影響を与えることがヒトやマウスの研究で明らかとなっている。PRR 及び PRR からのシグナルを伝達する分子には豚の集団中でも高い多型性が残存しており、感染症に対する抵抗性がこれに左右されることが考えられる。これらの多型性を利用することにより、抗病性の高い個体の育種が可能であると考えられた。また、炎症性サイ
トカイン等の遺伝子のコード領域やプロモータ領域の多様性も、高度に効率性が追求された現代の飼養環境下におけるストレスに対する応答の個体差を規定していることが想定されていた。
そこで、本課題では、病原体由来分子パターン（PAMP）を認識するパターン認識受容体やそのシグナル伝達分子、MHC 等の抗原提示分子、またサイトカイン等のストレス関連分子や転写調節因子等について、コード領域、発現調節領域での多型性を明らかにし、検出された多型の病原体認識能等の機能や発現量等に与える影響を in vitro で検証するとともに、感染試験、ストレス負荷試験により、生産性を向上させるための遺伝子マーカーの開発を目指した。

AGB1002

２）研究成果A) TLR5 多型の下痢抵抗性育種マーカーとしての効果
ブタの TLR5 遺伝子コード領域中に、TLR5 のリガンド（鞭毛タンパク質であるフラジェリン）の認識能を低下させる変異（C1205T；C：通常型／ T：感受型）がランドレース種で広範囲に分布している（Shinkai et al., Mol. Immunol. 48:1114-1120, 2011）。
そこで、SPF 離乳子豚個体に Salmonella Typhimurium（ST）（L-3569 株）の経口感染を行い、感染後の病態の変化等の検討を行った。発熱の期間は TT 型で最も長く持続し、直腸スワブ中の ST の生菌数は CT 型と TT 型において CC 型に比べて有意に多くなった（図 1）。試験期間中の平均下痢ス
コアについても CT 型と TT 型において CC 型に比べて高い値を示した（図 2）。炎症マーカーである
血清中のハプトグロビン濃度についても感染後 1 週間まで増加し、増加の程度は CC ＜ CT ＜ TT の傾向であった（図 3）。さらに、試験期間中及び 1 日あたり増体重は感染群で低下し、中でも TT 型
で最も低かった（表 1）。これらの結果から、TLR5 遺伝子中の多型（C1205T）がサルモネラ菌感染に対する感受性を改善するためのマーカーとして利用可能であることが明確に示された。C1205T 多型はランドレース種にのみ観察されるが、例えヘテロ型であっても排菌量等で不利であることも明らかとなり、交雑種であることが多い肉豚の抗病性を改善するためにも有用であると考えられる。

AGB1002

B) NLRP3 多型のワクチン効果増進マーカーとしての効果
NLRP3 はインフラマソームと呼ばれる細胞内で炎症反応に関与することで知られる分子集合体の構成要素であり、ATP や結晶等、様々な外界由来の刺激に対する応答を惹起し、アジュバントによる免疫系の賦活化等を通じてワクチンの有効性にも関与することが知られている。国内で供用されている主要 4 品種（ランドレース・大ヨークシャー・デュロック・バークシャー）及び東洋品種（金華豚）、ニホンイノシシそれぞれ 16 頭ずつを用いて多型解析を行ったところ、NLRP3 遺伝子コード領域中でアミノ酸配列に影響を与える SNP は 6 個であった。これらの内 A2906G（アミノ酸では
Q969R）の変異が機能を昂進させることを明らかにした（図 4）。さらに、大ヨークシャー種集団でActinobacillus pleuropneumoniae （APP）による豚胸膜肺炎及び Haemophilus parasuis （HPS）に

AGB1002

よるグレーサー病の不活化ワクチン接種時の血清中抗体量を測定したデータ及び NLRP3 の遺伝型との相関の検討を行ったところ、APP 血清型 2 型、及び HPS 血清型 2 型及び 5 型での抗体応答が、
NLRP3 の機能昂進型（2906G）において有意に上昇することが確認された（図 5）。このことから、
NLRP3 遺伝子に注目したワクチン応答を向上させる品種改良の可能性が示唆された。

C) MX1 多型と PRRS ウイルス増殖との関連
ブタの抗ウイルス遺伝子である MX1 には、コード領域の 3’ 末端に 11-bp の欠損を有する遺伝型（MX1c ）が存在し、マウスの細胞に導入した際に、一般的な遺伝型（通常型：MX1a ）と比較してAGB1002

インフルエンザウイルス増殖抑制能が著しく低下することが既に明らかになっている（Nakajima etal., Biochem. Genet. 45:11-24, 2007）。MX1a ・MX1c をヘテロ型で有する個体どうしの交配から作出した子豚の腎臓からマクロファージを調製して PRRS ウイルスを感染させ、細胞内及び培養上清中のウイルス量の検討を行ったところ、MX1a/a の遺伝型のマクロファージでは細胞内及び上清中のウイルス量が低減する傾向を示した（図 6）。

D) その他のパターン認識受容体多型と病原体等の認識能との関連
ペプチドグリカンの構成要素を認識し、全身の免疫に影響を与えることが想定されている NOD1
をコードする遺伝子のブタにおけるアミノ酸置換を伴う多型と、そのリガンド認識に与える影響について解析を行い、NOD1 分子の G641E、D918N（塩基配列では G1922A、G2752A）の 2 つのアミノ酸多型がリガンド認識を顕著に低下させることを明らかにした（図 7）。また、真菌の認識、特に真菌由来のβ-グルカンを認識し、食細胞活性等の宿主の免疫応答を誘導する Dectin-1 をコードする遺伝子（CLEC7A）について、その多型が分子機能に与える影響について検討を行ったところ、一つの多型（L138S；塩基配列では T413C）が有意に認識を昂進させることが判明した（図8）。

AGB1002

３）成果活用における留意点
免疫系遺伝子の病原体認識という観点から抗病性マーカーを探索する試みについて、個体レベルで明確な効果を示すものを複数提示することができた。下痢等のサルモネラ感染に影響を与える TLR5については、ランドレース種でのみ多様性のある多型であるものの、ヘテロ型においても抗病性に影響を与えることが示されており、交雑種として生産されることの多い肉豚においても意義の大きなものと考えられる。サルモネラ菌以外の鞭毛を有する細菌の感染にも影響を与える可能性があり、応用性についても期待が大きい。一方、ワクチン効果に影響を与えることが示された NLRP3 については、
広く西洋品種で多様性が確認されており、品種を問わない有効性が期待される。
上記の他に、病原体認識や応答に影響を与える豚の免疫系遺伝子多型がいくつか確認されており、今後も免疫系遺伝子の多型に着目した抗病性マーカーの開発が期待されるところである。
４）今後の課題
TLR5 多型等の抗病性マーカーについて、多型の与える影響を、実際の飼養集団において、サルモ
ネラ菌感染による下痢等だけでなく、他の鞭毛を有する細菌の感染症に対する効果や、生産性や肉質等、経済的な側面からの成績向上に与える影響も含めて検討を行うことで、抗病性マーカーの養豚経
営改善効果を検証することが重要である。また、総合的に免疫能を向上させることによる抗病性の改善についても検討する必要があると考えられ、そのような観点からの免疫系遺伝子の多型の活用についても考慮することが望ましい。また、純系の品種よりも複数の品種間での交雑豚の方が一般に抗病性は高い傾向にあり、そのような一種の雑種強勢についても今後の検討対象となり得ると考えられる。いずれにしても、ゲノム DNA、家系情報と、疾患関連のみならず他の生産性・肉質等の経済形
質をシステマティックに収集し、免疫系遺伝子の多型や SNP マーカーとの連関について調査を行う
ことで、これまでに開発した抗病性マーカーの有用性を実証するとともに、新たな改良指標の作出も期待されるものと考えられる。

AGB1002平成 28 年度 「DNA マーカー育種の高度化のための技術開発」 最終年度報告書
中課題番号: 11105377
研究期間: 平成 24〜28 年度
中課題名: DNA マーカー育種の高度化のための技術開発 (AGB)
研究期間: 平成 24〜28 年度
小課題番号: AGB1003
小課題名: ウイルス受容体分子の探索、多様性解析と抗病性との関連の解明
小課題代表研究機関・研究室・研究者名: 農研機構 動物衛生研究部門・ウイルス・疫学研究領域・発病制御ユニット・大橋誠一
共同研究機関・研究室・研究者名等: 農研機構 動物衛生研究部門・ウイルス・疫学研究領域・豚ウイ
ルスユニット・高木道浩、農研機構 動物衛生研究部門・ウイルス・疫学研究領域・疾病防除基盤ユニット・井関博、農林水産先端技術研究所・畜産研究部・両角岳哉、農林水産先端技術研究所・畜産研究部・鈴木恒平、農林水産先端技術研究所・畜産研究部・土岐大輔、日本ハム株式会社・中央研究所・高萩陽一、日本ハム株式会社・中央研究所・藤村達也、農研機構 生物機能利用研究部門・動物機能利用研究領域・動物生体防御ユニット・上西博英、農研機構 生物機能利用研究部門・動物機能利用研究領域・動物生体防御ユニット・新開浩樹
１）研究目的
養豚農場の大規模化が急速に進む一方、ウイルス性消化器病や呼吸器病による病傷事故件数が急激に増大しており、その経済的被害は甚大である。しかしながら、まだこれらの疾病に対する有効な制
御法はほとんどない。近年、ブタゲノム情報の蓄積や遺伝学的解析ツールの整備・充実に伴い、育種・改良に応用できる有用形質遺伝子の機能解析が可能となった。そこで、豚の下痢あるいは肺炎ウイル
スに対する抗病性に優れた家畜を育種・改良することを目標に、現在農場内で問題となっているブタ
ロタウイルスあるいは豚繁殖・呼吸障害症候群（PRRS）ウイルスについてそれぞれの受容体分子を探索し、それら受容体における遺伝子多型とウイルス結合能との関連性を解析して、それぞれの疾病における抗病性有用マーカー遺伝子を見出す。
２）研究成果ブタロタウイルスの培養細胞感染系を用いて、他の哺乳動物由来ロタウイルスと同様に、インテグ
リン（α 2 β 1、α 4 β 1）が本ウイルスの受容体分子の一つとして機能していることを明らかにした。これらインテグリンサブユニット（α 2、α 4、β 1）遺伝子について、次世代シーケンサーを用いて、ブタ主要 4 品種間（ランドレース、大ヨーク、デュロック、バークシャー種）における遺伝
子多型を検索した結果、α 2 サブユニットではエクソン内に 9 箇所の非同義置換、α 4 サブユニット
ではエクソン内に 2 箇所の非同義置換が検出されたが、βサブユニットでは非同義置換は検出されなかった。インテグリンサブユニット（α 2、α 4）について、野生型および変異型（非同義置換を有す
る）タンパク質を発現するベクターを構築し、それぞれのタンパク質を哺乳細胞で強制的に発現させたのちにブタロタウイルスを感染させ、ウイルスの結合能（感染効率の相違）を蛍光免疫法で比較・解析した。その結果、α 2、α 4 サブユニット共に、ブタ主要品種間の遺伝子多型に伴うアミノ酸の変異はブタロタウイルスの結合能にほとんど影響を及ぼさなかった。したがって、ブタロタウイルスの受容体分子の一つであるインテグリンはウイルス抗病性育種のためのマーカー遺伝子として有用でないことが示唆された。
PRRS ウイルスの受容体である CD163 分子において 21 箇所の非同義置換を明らかとした。これ
らの内、PRRS ウイルスとの結合に重要とみられる 11 箇所について発現ベクターを構築し、細胞での発現を確認できた。しかし、豚由来株化細胞（豚腎臓由来 CPK、PK15）においても発現は確認されたが、PRRS ウイルスは細胞内で増殖しなかった。さらに、他の受容体 SIGLEC-1 の多型数は、
ランドレースが 22 箇所、大ヨークが 10 箇所、デュロックが 21 箇所、バークシャーが 22 箇所であった。また、PRRS ウイルス感染初期にウイルスおよび CD163 mRNA の発現は増加したが、単球数やAGB1003

CD163 陽性細胞数の減少、その後は、ウイルス株間によって違いが見られた。
３）成果活用における留意点
特になし。
４）今後の課題
通常、ウイルスの受容体分子は一つでないことが多いことから、インテグリン以外のブタロタウイ
ルス受容体分子を探索し、同様にその有用性について検討する。場合によっては、それら受容体分子に対して同時に変異を導入し、相互作用に伴うウイルス結合能を評価して、有用性を検討する。ウイルス受容体分子の変異に伴う侵入の阻害ではなく、自然免疫や免疫細胞の活性化など体内に侵入した
後のウイルスの増殖制御を視野に入れた抗病性有用性マーカーの探索に取り組む。ウイルス構造タン
パク質における受容体分子結合領域、受容体分子におけるウイルスタンパク質結合領域を決定し、それらの領域を制御あるいは阻害する方法を模索・検討する。
PRRS ウイルス構造タンパク質の発現に時間を費やしたが、発現が確認されたことから CD163 変
異体との結合部位、結合能について解析を続けていく予定である。また、ウイルス感染初期に CD163mRNA の発現が増加したことからウイルスが何らかの制御に関与していることが示唆されるため、今後解析をする必要がある。

AGB1003平成 28 年度 「DNA マーカー育種の高度化のための技術開発」 最終年度報告書
中課題番号: 11105377
研究期間: 平成 24〜28 年度
中課題名: DNA マーカー育種の高度化のための技術開発 (AGB-S)
研究期間: 平成 24〜26 年度
小課題番号: AGB-S1004
小課題名: 抗病性遺伝子機能解析のための解析システムの構築とその利用小課題代表研究機関・研究室・研究者名: 農業生物資源研究所・動物科学研究領域・動物生体防御研究ユニット・木谷裕
共同研究機関・研究室・研究者名等: 農業生物資源研究所・動物科学研究領域・動物生体防御研究ユ
ニット・竹之内敬人、農業生物資源研究所・動物科学研究領域・動物生体防御研究ユニット・佐藤充、農業生物資源研究所・農業生物先端ゲノム研究センター 兼 動物科学研究領域・家畜ゲノム研究
ユニット 兼 動物生体防御研究ユニット・上西博英、農業生物資源研究所・動物科学研究領域・動物
生体防御研究ユニット・新開浩樹
１）研究目的
急速に解明されつつある家畜ゲノム情報を活用して、感染初期に発動される自然免疫系の分子機構を解明することは、優れた抗病性を持つ品種の育成や宿主の免疫応答能を考慮した効果的なワクチン開発などにつながる。これまでに明らかにされたブタゲノム塩基配列情報を利用して、抗病性関連遺伝子におけるゲノム多様性が検索され、培養細胞系を用いた機能解析も精力的に行われている。ところが、対象となる動物種（ブタ）において抗病性遺伝子の機能解析に利用可能な培養細胞系は、まだほとんど開発されていない。本研究においては、対象動物種であるブタに由来する初代培養細胞及びその不死化細胞株などの細胞生物学的ツール開発を目指した。
２）研究成果A) ブタ肝細胞の混合培養系の作出とマクロファージの増殖・単離・特性解析
新生豚（生後 1〜2 日目）の肝臓全体を取り出し、ラットで用いられる手法に準じてコラゲナーゼ溶液の灌流・細胞分散を行い、低速遠心により肝実質細胞分画を得た。細胞は 10%ウシ胎児血清（FCS）
を含む DMEM 培地に懸濁し、培養フラスコへ播種した。培養開始 1 週間後には肝細胞は線維芽様細胞へと形態変化してシート状となり、その上でマクロファージが活発に増殖する混合培養系が形成された。培養フラスコを振とうして細胞を浮遊させた後、ディッシュへの強い付着性を利用してマクロファージを選択的に回収した。フラスコには新しい培地を添加して混合培養を継続した。
ブタ肝細胞の混合培養系において、約 2〜3 週間にわたり、同じ培養フラスコからマクロファージ様細胞を繰り返して採取できた（図 1）。単離された細胞は培養マクロファージの形態を示し、ほぼ全ての細胞がマクロファージ特異的抗体（CD172a, Iba-1, KT022）により染色された。一方、サイ
トケラチン 18（CK18）や平滑筋アクチン（SMA）、デスミン（DES）に陽性の細胞はほとんど見出せず、肝実質細胞や間葉系細胞などの混入は極めて少ないと判断された（図 2）。FITC 蛍光色素標識
マイクロビーズの貪食（図 3）、LPS 刺激による炎症性サイトカインの産生・放出（図 4）など肝臓マ
クロファージの特性が確認された。以上の結果から、ブタ肝実質細胞の混合培養を用いて高純度の肝臓マクロファージを簡便に効率よく、繰り返して単離することができた。

AGB-S1004

AGB-S1004

AGB-S1004

B) ブタ腎臓細胞の混合培養系の作出とマクロファージの増殖・単離・特性解析
新生豚（生後 1〜4 日目）の腎臓組織を細切し、コラゲナーゼ・ディスパーゼ溶液による消化と細胞分散を行い、低速遠心により腎糸球体と尿細管からなる分画を得た。腎組織は 10%FCS を含む DMEM
培地に懸濁して、培養フラスコへ播種した。培養開始 1 日後には、上皮様の形態を示す腎組織細胞がフラスコ表面に広がり、線維芽様細胞とともに活発に増殖して一層の細胞シートを形成した。培養 12日後には、その上でマクロファージが活発に増殖する混合培養系が形成された。培養フラスコを緩やかに振とうして細胞を浮遊させ、上記のようにマクロファージを選択的に回収した後、フラスコに新しい培地を添加して混合培養を継続した。
ブタ腎臓細胞の混合培養系において、約 4〜6 週間にわたり、同じ培養フラスコからマクロファー
ジ様細胞を繰り返して採取できた（図 5）。肝臓に比べて、腎組織細胞の混合培養系はより安定的に維持され、マクロファージもより長期間にわたって採取可能であった。単離されたマクロファージはマ
クロファージ特異的抗体により染色されたが、CK18 や SMA に陽性の細胞はほとんど見出せず、肝実質細胞や間葉系細胞などの混入は極めて少ないと判断された。また、FITC 蛍光色素標識マイクロ
ビーズの貪食、LPS 刺激による炎症性サイトカインの産生・放出などマクロファージの特性も確認された。以上の結果から、ブタ腎臓組織細胞の混合培養を用いて、高純度の腎臓由来マクロファージを簡便に効率よく、また肝臓の場合に比べて、より長期間にわたり繰り返して単離することができた。

AGB-S1004

C) ブタ腎臓上皮系細胞を用いたブタ末梢血由来マクロファージ増殖系の作出
新生豚（生後 4 日目）の腎臓組織の初代培養系に対して、リポフェクション法で SV40T 遺伝子を導入し、増殖性の高い上皮系細胞株（GL-9）を得た。 GL-9 細胞を播種した組織培養フラスコに成体
ブタの末梢血を添加し、翌日に培養フラスコをリン酸緩衝生理食塩水で 2〜3 回洗浄した後、培養を継続した。培養 7〜10 日後には、GL-9 細胞上でマクロファージが活発に増殖する混合培養系が形成された。培養上清中に浮遊しているマクロファージを回収し、上記のようにマクロファージを選択的に単離した。フラスコには新しい培地を添加して培養を継続し、増殖してくるマクロファージを 2〜
4 日おきに回収し、細胞学的特性を解析した。
ブタ腎臓上皮系細胞を支持細胞として用いた培養系において、約 2ヶ月間にわたり、同じ培養フラスコから末梢血由来マクロファージを繰り返して採取できた（図 6）。単離された末梢血由来マクロファージはマクロファージ特異的抗体により染色された一方で、CK18 や SMA に陽性の細胞はほとんど見出せず、支持細胞として用いた GL-9 細胞の混入は極めて少ないと判断された。単離された細胞は FITC 蛍光色素標識マイクロビーズを貪食し、マクロファージの特性が確認された。以上の結果
から、ブタ腎組織由来の GL-9 細胞を支持細胞とした混合培養系を用いて、高純度の末梢血由来マク
ロファージを簡便に効率よく、また肝臓や腎臓などの場合に比べて、より長期間にわたり繰り返して単離することができた。

AGB-S1004

３）成果活用における留意点
担当者らはこれまでにラットあるいはウシの肝臓細胞の初代培養系において、上皮系あるいは間充織系細胞からなるシートの上にマクロファージが活発に増殖し、それらをプラスチックディッシュへの付着性の違いを利用して、簡便に効率良く単離できることを報告した。本研究課題においては、ブタの抗病性遺伝子の機能解析に利用可能なブタの培養細胞系の確立を目指して、これらの手法がブタ組織に適用できないかを検討した。その結果、ブタの肝臓や腎臓の細胞を材料とした混合培養系において、それぞれに高純度の肝臓由来、あるいは腎臓由来のマクロファージを簡便に、かつ繰り返して単離することができた。さらに、ブタ腎臓由来の不死化上皮細胞株を支持細胞として用いて、成豚の末梢血をごく少量培養したところ、この混合培養系において末梢血由来マクロファージが選択的に増殖してくることを見出した。肝臓や腎臓マクロファージの混合培養・増殖系に比較して、より長期間（約 2ヶ月間）にわたり、末梢血由来マクロファージを繰り返し採取できた。末梢血を用いる場合では、対象とするブタを殺すことなく比較的容易に採取できる点が大きな利点といえよう。すなわち、抗病性に関わる遺伝子型が異なるブタから、この手法を用いてマクロファージを大量に増殖・単離し、それらの機能を細胞レベルで評価できるため、ブタの抗病性機能解析系として有用であると期待される。

AGB-S1004

４）今後の課題
本研究課題において確立されたブタの組織マクロファージの効率的な増殖システムを利用して、抗病性に関わる遺伝子型が異なるブタからマクロファージを単離して、それらの機能を細胞レベルで評価する必要があるが、本プロジェクトにおいて AGB1002 で実際に活用された。またレンチウイルス
ベクターなどを用いた不死化遺伝子の導入により、ブタ組織マクロファージの不死化細胞株樹立を検討する必要があると考えられた。

AGB-S1004

平成 28 年度 「DNA マーカー育種の高度化のための技術開発」 最終年度報告書
中課題番号: 11105377
研究期間: 平成 24〜28 年度
中課題名: DNA マーカー育種の高度化のための技術開発 (AGB)
研究期間: 平成 24〜28 年度
小課題番号: AGB2001
小課題名: ブタの一腹当たり産子数に関連するゲノム領域の探索とＤＮＡマーカーの開発
小課題代表研究機関・研究室・研究者名: 農研機構 畜産研究部門・家畜育種繁殖研究領域・家畜ゲノムユニット・谷口雅章
共同研究機関・研究室・研究者名等: 農研機構 畜産研究部門・家畜育種繁殖研究領域・家畜ゲノムユ
ニット・荒川愛作、全農畜産サービス株式会社・東日本原種豚場・AI センター・品質管理課・廣瀬健
右、全国農業協同組合連合会・飼料畜産中央研究所・上士幌種豚育種研究室・普川一雄、全国農業協
同組合連合会・飼料畜産中央研究所 ・上士幌種豚育種研究室・伊藤哲也、全農畜産サービス株式会
社・ブリーディング事業部・技術課・二階堂聡、農林水産先端技術研究所・畜産研究部・両角岳哉、
農林水産先端技術研究所・畜産研究部・鈴木恒平、農林水産先端技術研究所・畜産研究部・美川亜弓、家畜改良センター・企画調整部・改良技術課・佐藤周史、農研機構 畜産研究部門・家畜育種繁殖
研究領域・有用遺伝子ユニット・小林栄治、東北大学・大学院農学研究科 資源生物科学専攻・家畜生産機能開発学講座・鈴木啓一、東北大学・大学院農学研究科 資源生物科学専攻・動物遺伝育種学・
佐藤正寛、農研機構 畜産研究部門・家畜育種繁殖研究領域・家畜育種ユニット・岡村俊宏、農研機
構 畜産研究部門・家畜育種繁殖研究領域・家畜育種ユニット・西尾元秀、全国農業協同組合連合会・
飼料畜産中央研究所・上士幌種豚育種研究室・上川舞
１）研究目的
ブタにおいては、一腹当たりの産子数は年間の育成頭数、生産頭数に大きく影響する形質であり、生産性向上において、その能力向上が必須である。現在の一腹当たりの育成頭数は、ランドレース（9.9 頭）、大ヨークシャー（10.0 頭）、デュロック種（8.9 頭）であり、これを改良すべく家畜改良増
殖目標においては、それぞれ平成 32 年までに 10.8 頭、10.9 頭、9.4 頭とすべく数値目標が掲げられている。しかしながら国内においては遺伝率がそれほど大きくないこともあり、改良の程度はランド
レース種においてこの 20 年間で+0.6 頭と微増である。この間、海外においては大きな育種集団を用いることによって成果を出しているところもあり、育種改良は可能であると考えられる。そこで全国
農業協同組合連合会（ＪＡ全農）系列のランドレース種集団、および系統豚や民間種豚場の大ヨーク
シャー種集団から得られた産子数データを用い、ゲノムワイド相関解析等により、一腹当たり産子数に関連するゲノム領域の探索を行い、育種に有効な DNA マーカーを開発する。
２）研究成果
東北地方を中心とした民間種豚場 4 社から、合計で 1 万を超える大ヨークシャー種母豚の繁殖成績
および血縁情報を収集し、遺伝的能力の評価およびゲノムワイド相関解析のためのサンプル選択に活用した（表 1）。

AGB2001このうち 1507 頭について SNP アレイを用いたジェノタイピングを行った。ゲノムワイド相関解
析は、産次を考慮した反復率アニマルモデル、産次ごとのアニマルモデルで育種価を対象とした解析を行い、成績の産次の違いに関与する領域を検討した。A 社の大ヨークシャー種集団を用いたゲノ
ムワイド相関解析により、総産子数および生存産子数に関して第 15 番染色体（22〜23.5Mb）、なら
びに、第 7 染色体（134.5〜134.6Mb、51.4〜53.2Mb）に高いピークを検出した（図 1A、図 1B）。これらの領域では対立遺伝子型の違いで、1.5 1.6 頭程度の総産子数育種価平均値の違いが認められた（図 1C）。また、B 社では総産子数に関して第 8 染色体（77.7Mb）、生存産子数に関しても第 8 染色体（77.7〜77.9Mb）および第 13 染色体（188.6〜188.9Mb）に相対的に高いピークを検出した。C 社
では総産子数に関して第 13 染色体（202Mb）および第 9 染色体（26.9〜27.0Mb）、生存産子数に関して第 3 染色体（93.2〜95.4Mb）に高いピークが検出された。D 社では総産子数および生存産子数に関して第 6 染色体（64.1Mb、5.0〜6.0Mb）および第 13 染色体（47.4〜47.7Mb）に連続したピークが検出された。A 社の大ヨークシャー種集団の総産子数に関して第 7 染色体に同定した 51Mb および
134Mb の 2 領域において、連鎖解析および物理地図解析によりゲノム構造を詳細に検討した。その結果、2 領域は実際には連続した一つの領域であることを明らかにした。総産子数の育種価平均値の増加効果が高い SNP 近傍に存在する GCM1 （Glial Cells Missing 1）遺伝子は、マウスを用いた遺伝
子発現量解析により、胎盤および子宮内膜での発現上昇が受精卵着床の抑制因子と考えられる CD9発現量の低下と関連することが明らかとなった（図 2）。このことから、GCM1 遺伝子は胎盤形成に重要な役割を持つため総産子数に関する有力な候補遺伝子であることが示された。

AGB2001

A 社では第 7 および第 15 染色体に加え、第 14 染色体においても総産子数に関連する SNP が同定されたため、各領域のハプロタイプを解析し、総産子数育種価に対する効果を検討した。その結果、それぞれの染色体において形成したハプロタイプのうち、増加型の 4 型が総産子数の育種価平均値を約 1.5 頭分増加させることが明らかとなった（表 2）。さらに、これらの組み合わせの効果も検証した
ところ、各染色体において増加型の 4 型を持つ場合、育種価平均値を 1.847 頭分増加させる効果があ
るが、減少型である 1 型の場合は 0.010 であった（表 3）。また遺伝子型頻度から、増加型および減少型は、それぞれ全体の 17%および 43%を占めることが明らかとなり、この DNA マーカーを活用して増加型の選抜、あるいは、減少型の淘汰の両面で総産子数の育種価平均値を改良する可能性が考えられる。

AGB2001ブタの繁殖性に関連することが論文等で報告されている 80 カ所の DNA 多型について、民間種豚場および家畜改良センターの大ヨークシャー種集団を用いて効果の検証を行った（表 4）。80 カ所のDNA 多型のうち、7 遺伝子については、初産および 2 産目の産子数との関連性が示された。さらに、
FUT1 および GYS1 遺伝子に関しては、複数の集団間で同様の効果を示した（図 3）。

AGB2001宮崎県の大ヨークシャー種系統豚を用いた産子数に関するゲノムワイド相関解析の結果、有意なSNP は同定できなかったものの、有意性の高い 7 カ所の SNP について、効果を検討した（図 4）。これら SNP について PCR-RFLP に基づく簡易検査法を開発し、他の大ヨークシャー種集団で効果の検証を行ったところ、富山県の大ヨークシャー種系統豚において、2 個の SNP（INRA0043947 および ALGA0090532）が産子数に対して同様の効果を持つことが示された（図 5）。

AGB2001

全農系列のランドレース種の繁殖性に関して、総産子数、生存産子数および死産数等の繁殖成績をのべ約 3700 腹から収集した。そのうち 437 個体の母豚の DNA を用いた SNP アレイによるジェノタ
イピングに基づき生存産子数および死産数に関するゲノムワイド相関解析を行った（表 5）。この集団
における生存産子数および死産数の遺伝率は、それぞれ 0.122 と 0.0988 と低かったが、多数の SNPが同定された。そこで、SNP タイピングの結果から主成分分析を行い、ゲノム構造を考慮して形質AGB2001

にかかわる染色体領域の絞り込みを行ったところ、生存産子数および死産数に関連する SNP が、それぞれ 19 カ所および 23 カ所検出された（図 6）。

さらに同集団の母豚の繁殖形質データから生涯生産性に関連する長命性および最終産次について検討したところ、それぞれ遺伝率が、0.216 および 0.232 であるため選抜による改良が可能であることが示唆された。そこで、ゲノムワイド相関解析を実施した結果、いずれの形質についても第 4 および第 7 染色体に有意な SNP を観察した（図 7）。

AGB2001

３）成果活用における留意点
民間種豚場の大ヨークシャー種で同定した DNA マーカーは、特定の集団のみで効果が認められたが、その他の集団または全集団を統合したゲノムワイド相関解析では、同様の効果が認められなかった。そこで、集団の構造化を補正する方法を適用したところ、一部集団において構造化の問題に改善が見られたところもあったが、全集団を統合した場合には依然として共通した SNP の検出には至っていない。そのため、本研究課題で開発した DNA マーカーを他の集団に適応する際には、あらかじ
め効果の検証が必要である。
４）今後の課題
産子数に関連するゲノム領域の同定ならびに SNP マーカーの検出が完了した。さらにいくつかの候補遺伝子を同定した。今後、DNA マーカーの利用性を高めるために、複数の DNA マーカーを一度に簡便に検出できる DNA 型判定試薬キットの開発が期待される。

AGB2001平成 28 年度 「DNA マーカー育種の高度化のための技術開発」 最終年度報告書
中課題番号: 11105377
研究期間: 平成 24〜28 年度
中課題名: DNA マーカー育種の高度化のための技術開発 (AGB)
研究期間: 平成 24〜28 年度
小課題番号: AGB2002
小課題名: ブタの飼料利用性に関する遺伝解析とＤＮＡマーカーの開発
小課題代表研究機関・研究室・研究者名: 全農畜産サービス株式会社・東日本原種豚場・AI セン
ター・品質管理課・廣瀬健右共同研究機関・研究室・研究者名等: 全国農業協同組合連合会・飼料畜産中央研究所・上士幌種豚育種研究室・普川一雄、全国農業協同組合連合会・飼料畜産中央研究所 ・上士幌種豚育種研究室・伊藤哲也、全農畜産サービス株式会社・ブリーディング事業部・技術課・二階堂聡、静岡県畜産技術研
究所・中小家畜研究センター・養豚・養鶏科・柴田昌利、静岡県畜産技術研究所・中小家畜研究セン
ター・養豚・養鶏科・寺田圭、農研機構 畜産研究部門・家畜育種繁殖研究領域・家畜ゲノムユニッ
ト・谷口雅章、農研機構 畜産研究部門・家畜育種繁殖研究領域・家畜ゲノムユニット・荒川愛作、静岡県畜産技術研究所・中小家畜研究センター・養豚・養鶏科・寒川彰久、全国農業協同組合連合会・
飼料畜産中央研究所・上士幌種豚育種研究室・上川舞
１）研究目的
豚枝肉生産においては、飼料に関わる費用が全体の 70 ％を占めており、また今後も飼料価格は上昇すると予想されることから、効率的に飼料を生産物にすること、つまり飼料利用性が高い豚を造成することが生産性向上においては必須である。現在の飼料要求率（飼料摂取量/増体量）の国内平均は、ランドレース（3.0）、大ヨークシャー（3.0）、デュロック種（3.1）であり、これを改良すべく家
畜改良増殖目標においては、それぞれ平成 32 年までに 2.9、2.9、2.9 とすべく数値目標が掲げられている。これまで、豚においては飼養頭数が多く、コスト面からも群管理が主流であり、一頭当たりの飼料摂取量の測定が困難であったが、近年、飼料摂取量・体重自動記録装置の導入により、個体別の飼料摂取量の測定が可能となり、大規模集団での要求率等の飼料利用性形質の算出が可能となった。
本研究では SNP アレイによるゲノムワイド相関解析等を行うことにより、飼料利用性に関連するゲノム領域の探索を行い、育種改良に有効な DNA マーカーの開発を行う。
２）研究成果１．遺伝的パラメータの推定
全農系列のデュロック集団およびランドーレース集団を対象にゲノム関係行列を用いて飼料利用性
形質・産肉形質の遺伝的パラメータを推定した。一日平均増体重 (ADG)、背脂肪厚 (BFT)、ロース
面積 (EMA) の遺伝率はデュロック種とランドレース種で同等の値を示しいずれも中程度の遺伝率であったが飼料要求率 (FCR) の遺伝率はこれら２品種間で大きく異なっていた。したがって品種によって飼料要求率に関する遺伝子の効果は大きく異なる可能性があり、育種マーカーの有効性は品種毎に検証する必要性があることが示唆された。

2. 補正飼料摂取量を用いた ssGWAS 法による飼料利用性形質関連マーカーの探索
全農デュロック集団について局所重み付け回帰平滑化 (Loess) 法を用いて補正した飼料摂取量を用いて推定した FCR を用いて ssGWAS 法による遺伝子マーカー探索を実施した。平均飼料摂取量(ADFI) に対し、全遺伝分散に対する寄与率が 2.5 ％以上を示した SNP が第 6,10,11 番染色体において検出された。このうち 6 番染色体上では５個の SNP が検出され、個体におけるアリルの一致率か
ら、少なくとも４つは連鎖不平衡状態にあると推定された。ADFI との関連が検出された SNP について両親の血統情報を考慮した GeneticModel で産肉形質に対する効果推定したところ、ADG および BFT と有意な相関が見られた（図 1）。飼料要求率 (FCR) に対し 2.5%以上の寄与率を示した SNPAGB2002

は第 2,11,12 番染色体上に検出された。2 番染色体上で検出された SNP は ADG との有意な相関、11番染色体上の SNP は IMF との有意な相関があった（図 2）。

AGB2002

3. ベイズ法における飼料利用性形質関連マーカーの探索
全農ランドレース集団から得られた飼料摂取量 (FI)、飼料要求率 (FCR)、余剰飼料摂取量 (RFI)について、ベイズ C 法による GWAS を実施した。各形質ともに約 100 箇所の QTL 領域が検出されたことから本集団において飼料利用性形質はポリジーンによって支配されていることが示唆された。
4. 検証集団を用いた飼料利用性形質関連マーカーの効果の検証
全農デュロック集団において検出された SNP について静岡県で保有するデュロック集団を用いて、SNP と形質の相関解析を実施した。ADFI、FCR に関する SNP の効果について有意差は得られなかったものの全農集団と同様の傾向を示し、育種マーカーとして有効である可能性が示唆された。ADGにおいては有意な効果が見られ、全農集団と静岡県の集団で同様の結果が得られたことからこの SNPが育種マーカーとしての有用性が示唆された（図 3,4）。

AGB2002

３）成果活用における留意点
本課題で得られた育種マーカーは責任変異ではないため、アリルの効果は集団・品種で大きく異なる可能性がある。したがって予め当該集団における育種マーカーの効果を確認したうえで育種改良に利用する必要がある。
４）今後の課題
様々な品種・集団で利用可能な育種マーカーを開発するためには、本課題で得られた成果をもとにさらにファインマッピングを実施し、飼料利用性および増体に影響を与える責任変異を同定する必要がある。
ランドレース集団においては育種に利用可能なマーカーを得ることができなかったため、データの補正法、ゲノムワイド関連解析の手法を検証する必要がある。

AGB2002平成 28 年度 「DNA マーカー育種の高度化のための技術開発」 最終年度報告書
中課題番号: 11105377
研究期間: 平成 24〜28 年度
中課題名: DNA マーカー育種の高度化のための技術開発 (AGB)
研究期間: 平成 24〜28 年度
小課題番号: AGB2003
小課題名: ブタの離乳時産子総体重等に関連するＱＴＬの探索とＤＮＡマーカーの開発
小課題代表研究機関・研究室・研究者名: 農研機構 畜産研究部門・家畜育種繁殖研究領域・家畜ゲノムユニット・谷口雅章
共同研究機関・研究室・研究者名等: 農研機構 畜産研究部門・家畜育種繁殖研究領域・家畜ゲノムユ
ニット・荒川愛作、農研機構 畜産研究部門・畜産物研究領域・食肉品質ユニット・中島郁世、千葉県
畜産総合研究センター・養豚養鶏研究室・松本千明、徳島県立農林水産総合技術支援センター・畜産
研究課・養豚担当・新居雅宏、岐阜県畜産研究所・養豚・養鶏研究部・吉岡豪
１）研究目的
ブタにおいては、一腹当たりの産子数とともに、産子の育成率が年間の生産頭数に大きく影響し、生産性向上においてはその両者の能力向上が必須である。育成率には、子豚が一様な体重で生まれること、また母豚が優れたほ育能力を有することが重要である。千葉県におけるランドレース種の系統造成では、ほ育能力の指標となる離乳時産子総体重にバラツキが認められており、改良の可能性が示唆されている。そこで、この集団を用いて連鎖解析等を行うことにより、離乳時産子総体重に関連するゲノム領域の探索を行い、育種に有効な DNA マーカーの開発を行う。また徳島県の大ヨークシャー種系統豚内に増体量 QTL が第 4 染色体に検出されており、そのファインマッピングと責任遺伝子の解明を行う。岐阜県では、DNA マーカー選抜による筋肉内脂肪含量が増大したデュロック種
集団（ボーノブラウン）を造成しているが、その素材となった系統豚とは増体量に差が生じている。
この二つの集団の比較ゲノム解析、また比較遺伝子発現解析により増体量などに関連するゲノム領域を探索する。また畜産草地研究所では、増体量 QTL 等に関する候補遺伝子の機能解析のために、ブタ骨格筋組織由来の細胞株の樹立を行う。
２）研究成果千葉県において系統造成中のランドレース種集団について、基礎世代（G0）から G6 世代まで各世代の母豚から合計 259 頭分の DNA を調製した。また、生存産子数、産子の体重（生時、1 週齢、2
週齢、3 週齢、4 週齢）などのデータを収集した（図 1、図 2）。基礎世代から最終世代にかけて、生存産子数に関しては G6 世代で産子数の少ないものが見られたが、同世代の 2 産目では回復した。一方、3 週齢一腹総体重は世代を追うごとに改良されたことがうかがえる。

AGB2003

また、ほ育頭数と 3 週齢一腹総体重の相関が初期世代では低いものの、G3 ならびに G6 世代では高くなっており、3 週齢一腹総体重の改良には子豚一頭当たりの増体とともにほ育頭数の増大も関連すると考えられる（図 3）。

AGB2003

本研究課題では世代を分けて、3 週齢一腹総体重に関するゲノムワイド相関解析を実施した。まず初期世代（G3）までに行った解析により、第 16 染色体に有意な SNP を検出した。その後、G5 世代までを含めた解析では、第 1、第 6、第 14 染色体に新たな有意 SNP を検出したが、第 16 染色体の
SNP は消失した。
そこで、生時から 3 週齢時までの産子平均体重についても検討することとした。これらの遺伝率推定値は、平均体重については生時（0.45）、1 週齢（0.34）、2 週齢（0.39）、3 週齢（0.35）であり中程度の数値を示したのに対し、総体重については生時（0.08）、1 週齢（0.25）、2 週齢（0.34）、3 週
齢（0.24）であり、平均体重と比較すると低い値を示した（表 1）。

AGB2003平成 28 年度に系統造成が完了し、全世代を含めた解析を行ったところ、総体重については有意な
SNP が観察されなかった。一方、平均体重について全世代の形質データおよび SNP タイピング結果を用いたゲノムワイド相関解析を行ったところ、3 カ所の有意な SNP を検出した（表 2）。系統造成
期間の G0-G6 世代および維持豚（G7 世代）における SNP 型頻度と各形質に対する効果は同様の傾向を示した（図 4）。今後、他のランドレース集団の育種改良に活用するとともに、組み合わせ検定
等の形質データを用いて交雑集団における効果の検証にも利用できる可能性がある。

徳島県で供用中の大ヨークシャー種種雄豚の DNA を調製し、それらの産子の体重データ（生時、4日、1 週、2 週、3 週、4 週、60 日、90 日、120 日、150 日、出荷時）を収集した。種雄豚から産子への第 4 染色体の増体量 QTL 領域の伝達は、約 30cM（45Mb）をカバーするマイクロサテライトマー
カーを用いて検出した。QTL 型とハプロタイプの組み合わせに矛盾のある領域を除外することで、当初 45Mb であった候補領域内を 6Mb と 9Mb の 2 つの領域を絞り込むことができた（図 5）。この領域に存在する PLAG1 遺伝子は、ヒトおよびウシにおいて体長や体重に関連する（Karim et al. Nature
Genet. 2013）。そのため増体量 QTL の有力な候補と捉え多型解析を行ったが、主要な商用豚品種では多型性が無いことを確認した。この大ヨークシャー種集団は詳細な体重データを測定していることもあり、他の大ヨークシャー種集団で同定した各種形質に関連した SNP の検証にも用いた。

AGB2003岐阜県で造成したデュロック種種豚ボーノブラウンは、筋肉内脂肪含量に関する QTL をアイリス
ナガラ（増体型）に導入および選抜することで作出された。これら 2 系統のデュロック種は離乳後から 60 日齢までに成長曲線に差が出始め、さらに筋肉内脂肪組織の発達にも差異が認められる（図6、図 7）。

AGB2003

多型解析に基づく QTL 領域のファインマッピングによる候補領域の絞り込みが困難であると判断したため、マイクロアレイ法により主要なエネルギー代謝器官である肝臓、骨格筋、および、脂肪組
織における比較遺伝子発現量解析を行うこととした。その結果、脂肪組織ではその他の組織に比べて最も多くの発現変動遺伝子を同定した（表 3）。デュロック種 2 系統間において発現量変動を示した
遺伝子のうちいくつかは QTL 領域内に存在することが明らかとなった（図 8）。現在、これら遺伝子の発現量変動と筋肉内脂肪含量あるいは増体性との関連性を検証している。

AGB2003

候補遺伝子の機能解析に有用なブタ細胞株を樹立するため、ブタ胎児の骨格筋を用いて、限界希釈法によるクローニングで培養細胞株の確立を試みた。その際、筋組織から効率的に細胞を単離する条件、ならびに無血清あるいは低血清培養法に加えて新たな分化誘導条件の確立を目指した。そこで、培養プレート、基礎培地、血清、およびホルモン・サイトカイン等の培地添加物について、約 500 種
類を超える組み合わせを試行し、条件検討を行った（表 4）。いくつかの分化誘導条件により自発的な筋管形成が観察された（図 9）。しかし、安定的に高効率に筋分化する細胞株の樹立には至らなかったため、平成 26 年度までで終了した。

AGB2003

３）成果活用における留意点
ランドレース種の離乳時産子総体重は、母豚のほ育能力に加え子豚の成長能力も含まれることが、母豚の遺伝的能力を示す SNP 検出を困難にする一因となった可能性が考えられる。また離乳時産子
総体重は育成頭数とも高い相関性が認められる。そのためか、産子総体重に関する SNP は同定できたのは、生時においてのみであった。一方、産子平均体重を形質値として用いた 2 週齢時においてSNP を同定することができた。対象とする形質の特性を十分検討したうえでゲノムワイド相関解析を行うことが重要である。
４）今後の課題
ランドレース種母豚のほ育能力に関して、有力な SNP を同定したが、周辺領域の多型情報に基づ
く連鎖不平衡解析ならびに候補遺伝子の探索、さらに他の集団を用いた SNP の効果の検証は現在実施中である。またデュロック種の増体性および産肉性に関する比較遺伝子発現量解析によって同定した候補遺伝子に関しては、遺伝子発現量の差異と形質との関係、また発現量の差異を生む原因となる遺伝的多型の同定は精度の高い DNA マーカーを開発するためには引き続き検討する必要がある。

AGB2003平成 28 年度 「DNA マーカー育種の高度化のための技術開発」 最終年度報告書
中課題番号: 11105377
研究期間: 平成 24〜28 年度
中課題名: DNA マーカー育種の高度化のための技術開発 (AGB)
研究期間: 平成 24〜28 年度
小課題番号: AGB2004
小課題名: ウシの繁殖性に関連するゲノム領域の探索とＤＮＡマーカーの開発
小課題代表研究機関・研究室・研究者名: 農研機構 畜産研究部門・家畜育種繁殖研究領域・有用遺伝
子ユニット・小林栄治
共同研究機関・研究室・研究者名等: 家畜改良センター・企画調整部・改良技術課・小島孝敏、農研機構 畜産研究部門・家畜育種繁殖研究領域・家畜育種ユニット・西尾元秀、神戸大学・大学院農学研
究科・資源生命科学専攻 応用動物学講座・万年英之、神戸大学・大学院農学研究科・食資源教育研究センター・大山憲二、農林水産先端技術研究所・畜産研究部・両角岳哉、農林水産先端技術研究
所・畜産研究部・鈴木恒平、農林水産先端技術研究所・畜産研究部・美川亜弓
１）研究目的
乳用牛の乳量及び乳成分や肉用牛の枝肉重量及び脂肪交雑に関しては、統計遺伝学的な手法を用いた育種改良によって、大幅に改良が進みその能力が向上している。一方、乳用牛及び肉用牛いずれにおいてもその繁殖成績は、年々低下する傾向にある。これまで過剰排卵処理への反応性や双子生産率
に関してはゲノム解析が行われ、それぞれ関与する遺伝子が特定されたが、受胎率を始めとする繁殖性に関わる遺伝的要因の研究はほとんど進められていない。そこで、本研究プロジェクトでは受胎率や子牛生産頭数等の繁殖性について、ゲノムワイド関連解析手法を用いることにより効果的に染色体領域を絞り込み、効果の確認された DNA マーカーの開発を行う。
２）研究成果１）乳用牛については、ホルスタイン種雌牛について、受胎率育種価が低い群および高い群を選抜し、50K SNP チップを用いてタイピング後ゲノムワイド関連解析を実施した結果、6 か所の受胎率
関連 SNP を見つけた。このうち第 3 番染色体上の関連 SNP は CTTNBP2NL 遺伝子の 22bp 下流に位置し、第 5 番染色体上は PKP2 遺伝子の 988 bp 下流に位置し、第 6 番染色体には UNC5C (Unc-5
homolog C) 遺伝子が存在していることが分かり、それぞれ機能解析を行った。
次に、ホルスタイン種種雄牛を用いて、受胎率育種価についてゲノムワイド関連解析を行ったところ、第 29 番染色体の FLI1 (Fli-1 proto-oncogene, ETS transcription factor) 遺伝子の 5 UTR の 266
塩基上流に、高受胎率の個体では GA が挿入され、低受胎率の個体では欠損する SNP が最も強く受胎率育種価に関連していることが分かった。これらの結果、最終的に 6 つの遺伝子を特定し、4,165
頭の種雄牛及び 2,682 頭の雌牛を用いてそれらの繁殖性への効果を推定した（表 1）。

AGB2004

さらに、難産率育種価についてゲノムワイド関連解析を行った結果、第 18 番染色体の SIGLEC10(sialic acid binding immunogloblin like lectin 10) 遺伝子の 268 番目のグルタミンがアルギニンに変わるアミノ酸変異を伴う SNP を特定した。
２）兵庫県と岐阜県黒毛和種集団に対し、繁殖性指標を推定するための試料・情報収集を行った。
兵庫県では 829 頭、岐阜県では 2678 頭の試料・血統情報・繁殖成績を収集した。この情報を基に兵庫県では子牛生産頭数、分娩間隔、初産月齢の育種価を算出した。この 3 形質に対しては、ランダムに抽出した個体によるゲノムワイド関連解析の結果、Bonferroni 補正による Genome wide 5%有意水準を満たす SNP は観察されなかった。有意水準を Chromosome wide 5%の場合では、子牛生産指数において一つの SNP (BTA26) 、分娩間隔（全産次の平均分娩間隔）で 2 つの SNP (BTA23) が有意 SNP として検出された。さらに分娩間隔では、1-2 産次の分娩間隔、2-3 産次の分娩間隔、1-2-3 産
次の分娩間隔に分類して解析を行ったところ、1-2 産次の分娩間隔で 6 つの SNP（BTA18, 19, 26）、
1-2-3 産次の分娩間隔で 1 つの SNP が有意 SNP として検出された。これら候補領域の最も P 値の低
い SNP に対して、検証集団を用いた妥当性確認を実施したが、検証集団において同様の効果が認められた SNP は存在しなかった。
一方、岐阜県黒毛和種繁殖集団について初産月齢、分娩間隔、4 歳時子牛生産指数の 3 繁殖形質に対する解析を行うため、各形質に関する上位下位 100 個体を選出した。3 形質の上下個体各 100 頭のDNA をプールした GWAS を実施した。プーリング法による GWAS 解析の結果、初産月齢で 1 SNP（BTA5）、分娩間隔で 4 SNP（BTA9, 12, 20）、子牛生産指数で 1 SNP（BTA8）で、Bonferroni 補正による Genome wide 5%有意水準を満たす SNP が観察された（図１）。

この解析はプーリング DNA による GWAS 解析であるため、岐阜県集団の他個体を用いた 50K ア

AGB2004

レイ解析の結果を参照しマーカー品質を確認した結果、3 SNP においては Call rate が極めて低い（P< 0.50）SNP であることが判明し、これらの SNP は候補から除外した。次に GWAS 解析個体に対して、PCR-RFLP により No.1 SNP の個体解析を行った結果、2 SNP においてプーリング GWAS による推定頻度と個体別解析による遺伝子頻度に乖離が認められた。これら 3 SNP に対し検証集団 516 頭を用いた妥当性確認を行った結果、初産月齢の 1 SNP（BTA5）と分娩間隔の 1 SNP（BTA 20）では同様の効果は認められなかったが、分娩間隔の 1 SNP（BTA 12）では P=0.0118 の有意な効果が認められた。遺伝子型間の効果を解析したところ、AA 型（451.15 日、212 頭）、AG 型（439.69 日、252
頭）、GG 型（427.08 日、52 頭）の遺伝子型分布を示し、AA 型と GG 型の間には有意差（P<0.05）が認められた。以上より、責任遺伝子、責任変異の同定までは至っていないが、この SNP は優良ア
リルがマイナーアリルであること、効果が比較的大きいことから有用な DNA マーカーとなることが示唆された。
３）受胎率、子牛生産頭数、空胎期間等の繁殖形質に関連が予想される候補遺伝子について DNA
データベースより配列情報および SNP 情報を抽出した。また、ウシ全ゲノムに対してリシーケンス法により探索された黒毛和種の SNP 情報を入手した。57 個の候補遺伝子では黒毛和種において 7531
個の SNP が見つかった。6 個の遺伝子には SNP が見つからなかった。一方，PGR 遺伝子は 1Kb あたり 71 個の SNP が見つかり，極めて SNP 頻度が高かった。開発した SNP について、48 頭の黒毛和種における遺伝子頻度を調査した。さらに、追加した 64 個の候補遺伝子では、遺伝子領域 4826.0Kbに存在する黒毛和種内に多型のある SNP は 11,869 個であった。それぞれの SNP について、黒毛和種 48 頭における遺伝子頻度を調査したところ、0（ヘレフォード種の標準配列とは異なる対立遺伝子に固定）から 1.000（ヘレフォード種の標準配列と同じ対立遺伝子に固定）まで様々な頻度であった。
1 遺伝子当たりでは、平均 2.46 個の SNP が検出された。
GWAS により検出されたウシ第 12 番染色体候補領域内に存在する 3 個の候補遺伝子（RXFP2, KL
及び STARD13 遺伝子）について、遺伝子内に存在するそれぞれ 810、40 及び 293 個の SNP を検出し、マーカー型頻度を調査した。STARD13 遺伝子及び KL 遺伝子について岐阜県牛繁殖形質上位、下位４頭ずつの遺伝子型を決定し、2 個の SNP を確認した。
岐阜県における繁殖形質の GWAS 解析において有意であった SNP：rs29016480（BTA12:27954424(G/A)）について PCR-SSP 法を用いた DNA マーカーの簡易判定法を開発した（図２）。

AGB2004

３）成果活用における留意点
ウシの繁殖性に関する DNA マーカー及び関連遺伝子の効果は小さいため、単独の利用では明らかな違いを検出することは期待できない。また、黒毛和種の場合、地域集団の間の相違が大きいことから、集団ごとに DNA マーカーの検証を行う必要がある。
４）今後の課題
乳用牛では、特定した遺伝子の効果を実証する必要がある。肉用牛では、DNA マーカー近傍に存在する候補遺伝子について、遺伝子発現や機能を解析し、関与する機構の明らかな責任遺伝子・責任
変異を同定する必要がある。

AGB2004

Ⅴ これまでの研究実施期間における研究成果（論文発表、特許他）【一般公表可】

課題番号 11105377

成果等の集計数
学術論文
課題
番号学会等発表（口頭またはポスター）

和文

欧文

国内

国際

6

26

38

28

11105377

出版
図書

1

国内特許権等

国際特許権等

出願

取得

出願

取得

1

0

0

0

発表会
の主催 アウト
報道件 普及しう（シンポ リーチ活
数
る成果
動
ジウム・
セミナー
0

0

1

1

注１）学術論文数は直接本事業の成果を掲載したものに限定してカウントすること。
（１）学術論文
区分； ①原著論文、 ②その他論文

整理
番号
1

2

3

4

5

区分

機関名

タイトル
ポストゲノム研究としてのブタ感染症・ワクチンの研究（１）ブタの疾患感受性に影響を与えるゲノム領域の探索

②

農業生
物資源
研究所

①

農業生
物資源
研究所

Single-chain variable fragment intrabody impairs LPS-induced
inflammatory responses by interfering with the interaction between the
WASP N-terminal domain and Btk in macrophages
ポストゲノム研究としてのブタ感染症・ワクチンの研究（２）ブタの病原体認
識機構の研究とワクチン研究

②

農業生
物資源
研究所

①

農業生 Analysis of chemokine receptor CCR7 expression on porcine blood T
物資源 lymphocytes using a CCL19-Fc fusion protein
研究所,
他

①

農業生
物資源
研究所

Single domain intrabodies against WASP inhibit TCR-induced immune
responses in transgenic mice T cells

著者

掲載誌

巻 掲載
発行 発行
ペー
（号） ジ 年 月

上西博英

動物用ワクチン－
バイオ医薬品研究会ニュースレター(5) 6-10 2012

1

C. Sakuma, M. Sato, T.
Takenouchi, J. Chiba, H.
Kitani

Biochem Biophys 423( 1642012
Res Commun
1) 1696上西博英

動物用ワクチン－
バイオ医薬品研究会ニュースレター(6)

222012
26

12

S. Moreno, B. Alvarez, P.
Martinez, H. Uenishi, C.
Revilla, A. Ezquerra, F.
Alonso, J. Dominguez

Dev Comp
Immunol39(3)2072013213

3M. Sato, R. Sawahata, C.
Sakuma, T. Takenouchi, H.
KitaniSci Rep

33003 2013

10

6

7

8

9

10

11

①

①

②

①

農業生
物資源
研究所

Characterization of the liver-macrophages isolated from a mixed primaryculture of neonatal swine hepatocytes

農業生 A single nucleotide polymorphism of porcine MX2 gene provides antiviral
物資源 activity against vesicular stomatitis virus
研究所,
農林水
産先端
技術研
究所
宮城県 ブタの抗病性育種の取り組みと成果
畜産試
験場, 畜
産草地
研究所,
東北大
学, 日本
ハム株
式会社,
農業生
物資源
研究所,
農林水
産先端
技術研
究所
動物衛 HPCD子豚へのSalmonella enterica serovar Choleraesuis実験感染；病態
生研究 の再現とTLR5－塩基多型（C1205T）の影響検証の試み
所, 農業
生物資
源研究
所

①

農業生 Molecular characterization and expression of porcine Siglec-5
物資源
研究所,
他

①

農業生
物資源
研究所

Establishment of c-myc-immortalized Kupffer cell line from a C57BL/6
mouse strain

H. Kitani, M. Yoshioka, T.
Takenouchi, M. Sato, N.
Yamanaka

Results Immunol4

1-7 2014

1

K. Sasaki, P. Tungtrakoolsub,
T. Morozumi, H. Uenishi, M.
Kawahara, T. Watanabe

Immunogenetics

66(1)25201432

1

鈴木啓一, 島津朋之, 陸拾七,
片山雄貴, 加藤和雄, 麻生久,
北澤春樹, 岡村俊宏, 柴田千尋, 佐久間晶子, 中條満, 門
日本畜産学会報
脇宏, 柴田智也, 鈴木英作,
高萩陽一, 助川慎, 村上博,
上西博英, 奥村直彦, 松本敏
美8541720144201

溝呂木聖子, 矢ヶ部陽子, 芝
原友幸, 秋庭正人, 楠本正博,
日本豚病研究会報 (63) 6-11 2014
佐久間晶子, 中條満, 新開浩樹, 上西博英, 宗田吉広

2

Z. Escalona, B. Alvarez, H.
Uenishi, D. Toki, M. Yuste, C.
Revilla, M. Gomez del Moral,
F. Alonso, A. Ezquerra, J.
Dominguez
H. Kitani, C. Sakuma, T.
Takenouchi, M. Sato, M.
Yoshioka, N. Yamanaka

Dev Comp
Immunol

44(1)2062014216

5Results Immunol

4682014
74

8

農業生
物資源
研究所
12

13

14

15

16

17

Extracellular ATP does not induce P2X7 receptor-dependent responses
in cultured renal- and liver-derived swine macrophages①

Takato Takenouchi, Shunichi
Suzuki, Hiroki Shinkai,
Mitsutoshi Tsukimoto,
Mitsuru Sato, Hirohide
Uenishi, Hiroshi Kitani

Results in
Immunology

462201467

8①

農林水 Concise and broadly applicable method for determining the genomic
産先端 sequences of North-American-type porcine reproductive and respiratory
技術研 syndrome viruses in various clusters
究所, 動
T. Morozumi, H. Iseki, D. Toki,
物衛生
M. Takagi, H. Tsunemitsu, H.
研究所,
Uenishi
農業生
物資源
研究所

J Vet Med Sci

76(9)

1249
- 20141255

9Takato Takenouchi,
Mitsutoshi Tsukimoto,
Makoto Hashimoto, Hiroshi
KitaniInflammasome

1(1)76201480

11

Z. Escalona, B. Alvarez, H.
Uenishi, D. Toki, M. Yuste, C.
Revilla, M. G. del Moral, F.
Alonso, A. Ezquerra, J.
Dominguez

Dev Comp
Immunol

48(1)1162015123

1C. Sakuma, M. Sato, T.
Takenouchi, H. Kitani

Mol Immunol63(2)3282015336

2

H. Shinkai, T. Matsumoto, D.
Toki, N. Okumura, K. Terada,
H. Uenishi

Mol Immunol

63(2)3052015
311

2

②

①

①

①

農業生
物資源
研究所

Inflammasome activation by danger signals: extracellular ATP and pH

農業生 Molecular characterization of porcine Siglec-10 and analysis of its
物資源 expression in blood and tissues
研究所,
他

農業生
物資源
研究所

Specific binding of the WASP N-terminal domain to Btk is critical for
TLR2 signaling in macrophages

農業生 Porcine NOD1 polymorphisms with impaired ligand recognition and their
物資源 distribution in pig populations
研究所,
農林水
産先端
技術研
究所, 静
岡県畜
産技術
研究所

18

19

20

21

22

23

24

①

①

①

②

農林水
産先端
技術研
究所, 農
業生物
資源研
究所, 他
家畜改
良セン
ター

Wild boars from Sweden, Austria, the Czech Republic and Japan possess
intact mannose-binding lectin 2 (MBL2) genes

Molecular Effects of Polymorphism in the 3'UTR of Unc-5 homolog C
Associated with Conception Rate in Holsteins

農業生 Molecular and functional characterization of porcine Siglec-3/CD33 and物資源 analysis of its expression in blood and tissues
研究所,
他

農業生
物資源
研究所

ブタにおける免疫関連遺伝子のゲノム構造解析の現状と今後の課題について

I. M. Bergman, N. Okumura,
H. Uenishi, S. E. Hammer, A.
Knoll, I. Edfors, H. R. JuulMadsen

Int J Immunogenet 42(3)2042015207

6M. Sugimoto, Y. Gotoh, T.
Kawahara, Y. Sugimoto

PLoS One

10(7)

e013
2015
1283

7

B. Alvarez, Z. Escalona, H.
Uenishi, D. Toki, C. Revilla, M.
Yuste, M. G. Del Moral, F.
Alonso, A. Ezquerra, J.
Dominguez

Dev Comp
Immunol51(2)2382015250

843(1 132015-2) 23

9

Epub
ahea
2015
d of
print

11

小川智子, 上西博英①

畜産草 Correlated responses of respiratory disease and immune capacity traits of
地研究 Landrace pigs selected for Mycoplasmal pneumonia of swine (MPS) lesion
所, 畜産
T. Okamura, K. Maeda, W.
草地研
Onodera, H. Kadowaki, C.
究所, 東
Kojima-Shibata, E. Suzuki, H.
北大学,
Uenishi, M. Satoh, K. Suzuki
農業生
物資源
研究所

②

東北大
学大学
院農学
研究科

①

家畜改 Effect of candidate gene polymorphisms on reproductive traits in a Large
良セン White pig population
Shuji Sato, Takashi Kikuchi,
ター、農Yoshinobu Uemoto, Satoshi
研機構、
Mikawa, Keiichi Suzuki
東北大学

動物遺伝育種研究

Anim Sci J

豚マイコプラズマ肺炎に対する抗病性育種について
鈴木啓一

All about SWINE

48

2-12 2016

2

Anim Sci J

87(1
2)

1455
- 2016
1463

3

25

①

26

①

27

28

29

30

31

畜産草 Correlated response of peripheral blood cytokines with selection for
地研究 reduced mycoplasma pneumonia of swine lesions in Landrace pigs
所, 東北
大学, 農
業生物
資源研
究所
農研機 Polymorphisms of the immune-modulating receptor dectin-1 in pigs: their
構生物 functional influence and distribution in pig populations
機能利
用研究
部門

T. Sato, T. Okamura, C.
Kojima-Shibata, H. Kadowaki,
E. Suzuki, H. Uenishi, K.
SuzukiAnim Sci J

87(4)4772016483

4Shinkai H, Toki D, Okumura
N, Takenouchi T, Kitani H,
Uenishi H

Immunogenetics

68(4)2752016284

4

Sugimoto M, Baba T, Gotoh
Y, Kawahara T, Sugimoto Y

Reproductive
Immunology

2(2)Friend Leukaemia Integration 1 is Associated with Conception Rate in
Holsteins

①

家畜改
良セン
ター

Family With Sequence Similarity 213, Member A Is Associated With The
Fertility Selection Index in Holsteins

①

家畜改
良セン
ター

①

農研機
構畜産
研究部
門

Identification of the Q969R gain-of-function polymorphism in the geneencoding porcine NLRP3 and its distribution in pigs of Asian and European Tohno M, Shinkai H, Toki D,
Okumura N, Tajima K,
originUenishi H①

農研機 Association of swine leukocyte antigen class II haplotypes and immune構 生物 related traits in a swine line selected for resistance to mycoplasmal
機能利 pneumonia
用研究
部門, 宮
城県畜
産試験
場, 東北
大学, 他

①

農研機 Genomic sequence and virulence evaluation of MN184A-like porcine
構 動物 reproductive and respiratory syndrome virus in Japan
衛生研
究部門
ウイル
ス・疫学
研究領
域

2016

7

2016

7

68(9)

6932016
701

10

Asako Ando, Atsuko
Shigenari, Chihiro KojimaShibata, Mitsuru Nakajoh,
Keiichi Suzuki, Hitoshi
Kitagawa, Takashi Shiina,
Hidetoshi Inoko, Hirohide
UenishiComp Immunol48
Microbiol Infect Dis

33201640

10Hiroshi Iseki, Takeya
Morozumi, Michihiro Takagi,
Kenji Kawashima, Tomoyuki
Shibahara, Hirohide Uenishi,
Hiroshi Tsunemitsu

Microbiol Immunol60(1 8242016
2) 83412

Sugimoto M, Gotoh Y,
Kawahara T, Sugimoto Y

Journal of Fertility
1(1)Biomarkers

Immunogenetics

8

32

①

農研機
構生物
機能利
用研究
部門

Pig lacks functional NLRC4 and NAIP genes
Sakuma C, Toki D, Shinkai H,
Takenouchi T, Sato M, Kitani
H, Uenishi H

Immunogenetics

69(2)1252017130

注1）和文、欧文の順で記載。発行年は発行年月（西暦年以下同じ）とする。
注２）区分①の原著論文（受理されたものに限る）は、謝辞等に本事業予算の支援を受けたことが明記されていること。また、論文は直接本事業の成果を掲載したものに限定して記載すること。
注３）機関名は当該成果に関与した代表・共同機関名を記載する。
（２）学会等発表（口頭またはポスター）
整理番
タイトル
号

発行年

発行
月

1

63rd Annual
Sato T, Okamura
Meeting of theCorrelated response of blood concentration of cytokines , with T, Shibata T,
畜産草地研究所, 東北大学,
Europeanselection for reduced MPS pulmonary lesions in landrace pigs
Uenishi H, Suzuki 農業生物資源研究所
Federation ofK
Animal Science

2012

7

2

Current status and future prospect of research in pig breeding
aiming at disease resistance in Japan

Takeya Morozumi 農林水産先端技術研究所

Pig Immune andReproductive
Genomics
Conference

2012

7

3

Porcine TLR polymorphisms affecting the recognition of
Salmonella enterica serovar Choleraesuis

Shinkai H, Suzuki
農業生物資源研究所, 農林
R, Akiba M,
水産先端技術研究所, 動物
Okumura N,
衛生研究所
Uenishi H

33rd Conferenceof theInternational
Society ofAnimal Genetics

2012

7

4

新開浩樹, 荒川愛作, 松田麻衣子, 奥村華子, 寺
ブタのSLAとTLRの遺伝的多様性が細菌感染症予防ワクチンの農業生物資源研究所, 静岡
田圭, 知久幹夫, 県畜産技術研究所
効果に及ぼす影響
河原崎達雄, 安藤麻子, 上西博
英

第154回日本獣医学会学術集会

2012

9

発表者名

機関名

学会等名

2

5

新開浩樹, 荒川愛作, 松田麻衣子, 奥村華子, 寺
農業生物資源研究所, 静岡
Actinobacillus pleuropneumoniae及び豚丹毒ワクチン接種時の田圭, 知久幹夫, 県畜産技術研究所
抗体応答とSLA及びTLR遺伝子型との関連
河原崎達雄, 安藤麻子, 上西博
英日本組織適合性
学会大会

2012

9

6

豚繁殖・呼吸障害症候群ウイルスレセプターCD163の多様性

両角岳哉, 佐藤匠, 土岐大輔, 鈴
農林水産先端技術研究所,
木啓一, 井関 博, 動物衛生研究所
高木道浩, 恒光裕, 上西博英

第154回日本獣医学会学術集会
要旨集

2012

9

7

鈴木 亨, 山田学, 藤本彩子, 久
実験感染豚における豚B群ロタウイルス株間での病原性の相違 我和史, 宮崎綾 動物衛生研究所子, 山本 佑, 中村菊保, 恒光 裕

第154回日本獣医学会学術集会
要旨集

2012

9

8

混合培養系を利用したブタ肝臓マクロファージの増殖、単離なら竹之内敬人, 佐びに特性解析

農業生物資源研究所

第154回日本獣医学会学術集会

2012

9

ゲノム選抜法におけるタイピング個体の選択が選抜結果に及ぼ 西尾元秀, 岡村
す影響
俊宏, 佐藤正寛

畜産草地研究所

第97回日本養豚
学会大会

2012

10

小林栄治, 岡村俊宏, 佐藤周史,
上本吉伸, 美川 畜産草地研究所, 東北大学, 第９７回日本養農林水産先端技術研究所,
亜弓, 金谷奈保 家畜改良センター
豚学会大会
恵, 鈴木啓一, 佐
藤正寛

2012

10

木谷裕, 吉岡都,
藤充, 山中典子

910

繁殖形質に関するゲノムワイド相関解析により検出されたSNP
マーカーの多型解析

11中島郁世, 小島美咲, 大江美香,
背脂肪厚の異なる梅山豚種とランドレース種におけるアディポネ
尾嶋孝一, 室谷 農業生物資源研究所
クチンと血液成分の違い
進, 柴田昌宏, 千
国幸一

新開浩樹

12

ブタ抗病性育種研究の現状と展望

13鈴木 亨, 久我和史, 宮崎綾子, 中
ノトバイオート子ブタを用いたブタB群ロタウイルスの病原性解析
動物衛生研究所村菊保, 山本 佑,
山田 学, 恒光 裕

14

Molecular characterization of porcine rotavirus B

Tohru Suzuki,
Hiroshi
Tsunemitsu

農業生物資源研究所

動物衛生研究所

第97回日本養豚
学会大会

2012

10

NIASシンポジウ
ム「最新アニマル
テクノロジー」公開シンポジウム
ブタゲノム情報を活用した食と医の新展開 - ゲノム育種技術と医用モデルの開発2012

11

第60回日本ウイ
ルス学会学術集
会要旨集

2012

11

11th
International
Symposium on
Double-stranded
RNA viruses

2012

11

岐阜県畜産研究所

NIASシンポジウ
ム：「最新アニマ
ルテクノロジー」
公開シンポジウム「ブタゲノム情報を活用した食と医の新展開－ゲノム育種技術と医用モデルの開
発－」

2012

11

Mayumi
Sugimoto, Shinji
家畜改良センター
Sasaki,
Yoshikazu
Sugimoto

第35回日本分子生物学会年会201212

動物衛生研究所

32nd ASV

2013

7

農業生物資源研究所

10thInternational
Veterinary
Immunology
Symposium

2013

8

10th
International
Veterinary
Immunology
Symposium

2013

8

15

DNAマーカー育種を用いた銘柄豚「瑞浪ボーノポーク」の実用化 吉岡 豪

16

Cortactin binding protein 2 N-terminal-like suppresses
implantation by inhibiting gap junction intercellularcommunication

17

MOLECULAR CHARACTERIZATION OF ANIMAL ROTAVIRUS
HiroshiC

Tohru Suzuki,
Tsunemitsu

18

Porcine immunogenomics - utilization of genomics for research
Uenishi H
on infectious diseases of pigs

19

Muneta Y,
Mizorogi S,
Yakabe Y,
Shibahara T,
Experimental infection of Salmonella enterica serovar
動物衛生研究所, 農業生物
Miyoshi H, Akiba 資源研究所
Choleraesuis to HPCD or weaned piglets； effect of a TLR5 SNP
M, Kusumoto M,
Sakuma A,
Nakajo M, Shinkai
H, Uenishi H

20

Shinkai H,
Arakawa A,
Tanaka-matsuda
M, Ide-okumura
Genetic variability in SLA class II and TLR genes affects
農業生物資源研究所, 静岡
immune responses to vaccination for bacterial infections in SPF H, Terada K,
県畜産技術研究所
pigs
Chikyu M,
Kawarasaki T,
Ando A, Uenishi
H

21

Amplification and shotgun sequencing of genomic RNA of
porcine reproductive and respiratory syndrome virus

TakeyaMorozumi,
Hiroshi Iseki,
農林水産先端技術研究所,
Daisuke Toki,
動物衛生研究所, 農業生物
Michihiro Takagi, 資源研究所
Hiroshi
Tsunemitsu,
Hirohide Uenishi

22

R Otsu, K
Watanabe, T
Shimazu, T
Identification of reproductive trait loci on chromosomes 7 and 9
Matsumoto, E
of Large White pigs through WGAS
Kobayashi, S
Mikawa, K.
Suzuki23

溝呂木聖子, 矢ヶ部陽子, 芝原友幸, 三好洋嗣, 秋HPCD子豚を用いたSalmonella Choleraesuis感染実験における 庭正人, 楠本正 動物衛生研究所, 農業生物
TLR5 SNP（C1205T）の影響の検証
博, 佐久間晶子, 資源研究所
中条満, 新開浩樹, 上西博英, 宗
田吉広

10th
International
Veterinary
Immunology
Symposium

2013

8

10th IVIS

2013

8

2013

8

2013

9

畜産草地研究所, 東北大学, EAAP 64th
農業生物資源研究所
Annual Meeting

第156回日本獣医学会学術集会
講演要旨集

24

宗田吉広, 溝呂木聖子, 矢ヶ部陽子, 芝原友幸, 秋Salmonella Choleraesuisの離乳子豚に対する感染試験：TLR5の動物衛生研究所, 農業生物
庭正人, 楠本正 資源研究所
一塩基多型（C1205T）の影響
博, 佐久間晶子,
中條満, 新開浩樹, 上西博英

25

国内で検出した豚C群ロタウイルスの遺伝学的解析

26

農林水産先端技術研究所,
豚繁殖呼吸障害症候群ウイルス全長ゲノムの簡便解読法の開 博, 土岐大輔, 高
動物衛生研究所, 農業生物
発
木道浩, 恒光裕, 資源研究所

第156回日本獣医学会学術集会
講演要旨集

2013

9

第156回日本獣医学会学術集会

2013

9

第156回日本獣医学会学術集会

2013

9

農業生物資源研究所

日本畜産学会第117回大会

20139鈴木 亨, 長谷部文子, 宮崎綾子, 動物衛生研究所
恒光 裕
両角岳哉, 井関
上西博英

谷口雅章ら

27

ブタの飼料利用性に関わる形質におけるゲノム解析

28

サルモネラ認識を低下させる豚TLR5の一塩基多型（C1205T）簡宗田吉広
易検出法の開発

動物衛生研究所

アグリビジネス創
出フェア

2013

10

29

GENETIC ANALYSIS ON NONSTRUCTURAL PROTEIN 1 OF
PORCINE ROTAVIRUS C

Tohru Suzuki

動物衛生研究所

5th European
rotavirus biology
meeting

2013

10

30

動物由来C群ロタウイルスの遺伝学的分類鈴木 亨, 長谷部文子, 宮崎綾子, 動物衛生研究所
恒光 裕

第61回日本ウイ
ルス学会学術集
会

2013

11

31

上西博英, 高萩陽一, 助川慎, 松 東北大学, 日本ハム株式会
日本畜産学会第免疫能を指標に選抜を行った大ヨークシャー種豚集団の特徴と
本敏美, 奥村直 社, 農業生物資源研究所, 農
ゲノムワイド相関解析
118回大会彦, 村上博, 森松 林水産先端技術研究所
文毅, 鈴木啓一

2014

3

32

33

34

35

36

新開浩樹, 松本敏美, 土岐大輔, 静岡県畜産技術研究所, 農
奥村直彦, 寺田 業生物資源研究所
圭, 上西博英

日本畜産学会第118回大会2014

3

Whole-genome characterization of animal rotavirus C.

Suzuki T

International
Union ofMicrobiologicalSocieties
Congresses
2014, Book of
Abstracts

2014

7

Genome wide association study revealed candidate regions forcalving interval in Japanese black cattle

Kawasaki Y,
Fukazawa K, Fujii
T, Uemoto Y,
Fukushima M,
Akiyama T,
家畜改良センター
Kohama N,
Kobayashi E,
Oyama K,
Sasazaki S,
Mannen H

34th
International
Conference on
Animal Genetics

2014

7

Genetic structure and QTL detection of traits relating withfeeding on the developmental phase of Landrace pigs

谷口雅章, 荒川愛作, 廣瀬健右,
二階堂聡, 松本 農業生物資源研究所, 全国
農業協同組合連合会, 全農
敏美, 石田藍子, 畜産サービス株式会社
伊藤哲也, 普川一雄, 美川智Proceedings,10th
World Congress
on Genetics
Applied to
Livestock
Production

2014

8

Analysis of biological pathways associated with immunecapacity traits in pig

Okamura T,
Takahagi Y,
畜産草地研究所, 日本ハム
株式会社, 農業生物資源研
Matsumoto T,
Uenishi H, Suzuki 究所, 東北大学
K, Satoh M

The 10th World
Congress on
Genetics Applied
to Livestock
Production

2014

9

ブタNOD1遺伝子の多型及び機能の解析

動物衛生研究所

豚マイコプラズマ性肺炎に対する抗病性育種の有効性の検証

佐久間晶子, 中條 満, 斎藤隼人,
國井 洋, 高橋宮城県畜産試験場, 東北大健, 島津朋之, 北 学
澤春樹, 麻生久,
加藤和雄, 須田義人, 鈴木啓一

第101回日本養
豚学会大会

2014

10

38

Identification and Comparison of Reproductive Trait Loci byUsing Whole-Genome Association Studies of Large White Pigs
from Three Breeding Companies in Japan

Ryosuke Otsu,
Tomoyuki
Shimazu, Toshimi
畜産草地研究所, 東北大学,
Matsumoto, Eiji 農業生物資源研究所
Kobayashi,
Satoshi Mikawa,Keiichi Suzuki

16th AsianAustralasian
Association ofAnimal
Production
Societies

2014

10

39

大ヨークシャー種の繁殖性に関連するDNAマーカーの検出

佐藤周史, 菊地家畜改良センター, 東北大学, 第101回日本養隆, 上本吉伸, 美 農業生物資源研究所
豚学会大会
川 智, 鈴木啓一

2014

10

40

Genome-wide association study of disease caused by
Mycoplasma hyopneumoniae in Duroc

Yoneno T,
Shimazu T,
Borjigin L,
Katayama Y,
Otsu R, Saito H, 畜産草地研究所, 東北大学,
日本ハム株式会社, 農業生
Kunii H,
物資源研究所
Matsumoto T,
Okumura T,
Uenishi H, Suzuki
K

16th AsianAustralasian
Association ofAnimal
Production
Societies
Proceeding

2014

11

41

The Molecular Effects of a Polymorphism in the 3’UTR of UncSugimoto M,
5 homolog C that Is Associated with Conception Rate in
Sugimoto Y
Holsteins

第37回日本分子生物学会年会

2014

11

37

家畜改良センター

42

豚の抗病性育種の取り組み

鈴木啓一, 島津朋之, 陸拾七, 片山雄貴, 加藤和雄, 麻生久, 北澤
春樹, 岡村俊宏,
柴田千尋, 佐久 宮城県畜産試験場, 畜産草間晶子, 中條満, 地研究所, 東北大学, 日本ハ 第4回家畜感染ム株式会社, 農業生物資源
門脇宏, 柴田知 研究所, 農林水産先端技術 症学会学術集会
也, 鈴木英作, 須 研究所
田義人, 高萩陽一, 助川慎, 村上博, 上西博英, 奥村直彦, 松本敏
美

2014

12

43

岡村俊宏, 柴田千尋, 門脇宏, 鈴
日本畜産学会第木英作, 松本敏 畜産草地研究所, 東北大学,
マイコプラズマ性肺炎病変スコアのゲノムワイドパスウェイ解析
119回大会講演
美, 上西博英, 鈴 農業生物資源研究所
要旨
木啓一, 佐藤正
寛

2015

3

44

ブタ腎臓および肝臓マクロファージの単離・培養とP2X7受容体
機能解析

竹之内敬人, 鈴木俊一, 新開浩樹, 月本光俊, 佐 農業生物資源研究所
藤充, 上西博英,
木谷裕

45

Phylogenetic evolution of animal rotavirus B

T. Suzuki

46

Muneta Y,
Yakabe Y, Eguchi
M, Akiba M,
Infection of Salmonella enterica serovar Choleraesuis and動物衛生研究所, 農業生物
Typhimurium to in vitro produced porcine macrophages； Effect Sakuma A,
資源研究所
of a TLR5 SNP (C1205T)
Nakajo M, Shinkai
H, Kitani H,
Uenishi H

動物衛生研究所

日本農芸化学会
2015年度大会

2015

3

6th ERBM, Book
of Abstract

2015

5

The 7thInternational
Symposium on
Emerging andRe-emerging Pig
Diseases

2015

6

47

Morozumi T,
Iseki H, Toki D,
Method for determining the genomic sequence of NorthMatsumoto T,
American-type porcine reproductive and respiratory syndrome
Takagi M,
viruses.
Tsunemitsu H,
Uenishi

農林水産先端技術研究所,
日本ハム株式会社, 動物衛生研究所, 農業生物資源研
究所

7th ISERPD,
Book of
Abstracts

2015

6

The 66th Annual
Meeting of theEuropean
Federation ofAnimal Science

2015

8

TOLL 2015

2015

9

48

Effect of pathway-based low-density SNP panels in pigs

Okamura T,
Takahagi Y,
Kojima-Shibata
C, Kadowaki H, 畜産草地研究所, 日本ハム
株式会社, 農業生物資源研
Suzuki, Nishio M, 究所, 他
Matsumoto M,
Uenishi H, Suzuki
K, Satoh M

49

Porcine Toll-like receptors: toward the better swine industry

Shinkai H,
Muneta Y,
Uenishi H

ブタの一腹当たりの産子数に関連するゲノム領域の探索

荒川愛作, 谷口雅章, 廣瀬健右,
上川舞, 伊藤哲 農業生物資源研究所, 全国也, 普川一雄, 二 農業協同組合連合会, 全農
階堂聡, 竹内淳 畜産サービス株式会社
平, 松本敏美, 美川智

日本畜産学会第120回大会2015

9

ランドレース種の飼料利用性に関わるQTL領域の検討

谷口雅章, 荒川愛作, 石田藍子,
廣瀬健右, 二階 農業生物資源研究所, 全国
堂聡, 竹内淳平, 農業協同組合連合会, 全農
上川舞, 普川一 畜産サービス株式会社
雄, 伊藤哲也, 松
本敏美, 美川智

日本畜産学会第120回大会

2015

9

50

51

農業生物資源研究所, 動物
衛生研究所

52

佐久間晶子, 吉野淳良, 氏家哲,
野地智法, 渡邊康一, 麻生久, 北MPS抗病性育種ランドレース豚および一般ランドレース豚におけ宮城県畜産試験場, 東北大澤春樹, 加藤和 学
る免疫関連分子の比較雄, 須田義人, 中條満, 國井洋, 高
橋健, 島津朋之,
鈴木啓一

日本養豚学会第103回大会

2015

10

53

田村朋子, 深澤謙治, 尾崎弘樹,
上本吉伸, 西尾第16回日本動物
元秀, 小林栄治, 家畜改良センター, 神戸大学,
岐阜県黒毛和種の繁殖形質を対象としたゲノムワイド関連解析
遺伝育種学会大松橋珠子, 丸山 畜産草地研究所
会
新, 本多健, 笹崎
晋史, 大山憲二,
万年英之

2015

11

54

豚NLRP3遺伝子の多型がNLRP3インフラマソーム活性に及ぼす 浩樹, 土岐大輔,
影響の解析奥村直彦, 田島日本畜産学会第121回大会

20163谷口雅章, 荒川愛作, 新垣裕子,
農研機構、千葉県畜産総合 日本畜産学会第松本千秋, 高橋 研究センター
121大会
圭二, 松本敏美,
美川智

2016

3

2016

7

遠野雅徳, 新開農研機構畜産研究部門

清, 上西博英

55

子豚の総体重に関するQTL領域の探索

56

Ozaki H, Tamura
T, Fukazawa K,
Uemoto Y, Nishio
M, Kobayashi E,
Identification of SNP associated with fertility trait using pool神戸大学
Matsuhashi T,
based genome-wide association study in Japanese Black cattle
Maruyama S,
Honda T, Oyama
K, Sasazaki S,
Mannen H

35th
International
Conference on
Animal Genetics

57

A genetic association study for the lung lesion scores of
mycoplasma pneumonia in pigs

Okamura T,
Kadowaki H,
Shibata C,
Suzuki E, Mikawa
農研機構畜産研究部門
A, Matsumoto T,
Uenishi H, Sasaki
O, Suzuki K,
Satoh M

17th AsianAustralasian
Association ofAnimal
Production
Societies Animal
Science
Congress

2016

8

Genomic structure of porcine NLRC4 and NAIP genes

Sakuma C, TokiInternational
D, Shinkai H,
農研機構生物機能利用研究 Veterinary
Takenouchi T,
部門
Immunology
Sato M, Kitani H,
Symposium
Uenishi H

2016

8

59

Different susceptibility between two porcine MX1 genotypes
against porcine reproductive and respiratory syndrome virus
infection

Morozumi T,
Takagi M, Iseki H,
Sakuma A,
Nakajo M, Toki D,
農林水産先端技術研究所
Mikawa A,
Shinkai H,
Takenouchi T,
Kitani H, Uenishi
HInternational
Veterinary
Immunology
Symposium

2016

8

60

K. Suzuki, R.
Otsu, K. Katoh,Y. Suda, T.
Identification of reproductive trait loci by GWAS of Large White
Matsumoto, E.
pigs from four breeding populations
Kobayashi, S.
Mikawa, M.
Taniguchi

EAAP2016 (67th
Annual Meetingof the European
Federation ofAnimal Science)

2016

8

58

東北大学、宮城大学、農研機構

豚マイコプラズマ性肺炎抗病性育種豚の肺抗病性機能に対するワクチンの影響

佐久間晶子, 吉野淳良, 高橋伸
和, 氏家哲, 陸拾七, 鈴木啓一, 須 宮城県畜産試験場
田義人, 渡邉康一, 野地智法, 麻生久

第105回日本養
豚学会大会

2016

11

呼吸器疾患が格付けおよび肉質に与える影響

鈴木香澄, 吉岡豪, 道添敏隆, 水
岐阜県畜産研究所
谷健士, 酒井喜義, 坂口慎一

第105回日本養
豚学会大会

2016

11

63

ゼンノーLの長命性の要因分析と遺伝率の推定

上川舞, 伊藤哲也, 田中元気, 廣日本養豚学会第全農飼料畜産中央研究所
瀬健右 二階堂 全農畜産サービス株式会社
105回大会聡, 小川純輝, 普
川一雄

2016

11

64

Pig immunogenomics: genomic research on immune genes toimprove disease resistance of pigs

農研機構生物機能利用研究 Agricultural
Hirohide Uenishi 部門
Genome Science

2016

12

2017

2

61

62

East Asia
Forum 201665

豚におけるゲノム情報の抗病性改善への活用

上西博英

日本獣医師会獣医学術学会年次
農研機構生物機能利用研究 大会シンポジウ
部門
ム「ゲノム研究を現場にどう生かすか」

66

上川舞, 伊藤哲也, 田中元気, 廣日本養豚学会第全農飼料畜産中央研究所
瀬健右 二階堂 全農畜産サービス株式会社
106回大会聡, 小川純輝, 普川一雄

生時体重形質が離乳時までの事故率に及ぼす影響

2017

3

注１）機関名は当該成果に関与した代表・共同機関名を記載する。
（３）出版図書区分； ①出版著書、 ②雑誌（注）（１）学術論文に記載したものを除く、重複記載をしない。）、 ③年報、 ④広報誌、 ⑤その他
整理
番号

区分

著者名

著書名（タイトル）

豚品種改良の動向と研究成果への期待（シンポジウ
ム「ゲノム情報を活用した豚品種改良の最前線」の概 上西博英
要）注１）機関名は当該成果に関与した代表・共同機関名を記載する。
注２）複数機関ある場合は著者名の順番と合わせる。
1④（４）国内特許権等
整理
特許権等の名称番号1

ウシの受胎率の判定方法

発明者

杉本真由美

権利者
（出願人等）

機関名

機関名

出版社

発行 発行
年 月

農研機構生物機能利用研究
畜産技術協会
部門

2017

特許権等
の種類

取得年月
日

家畜改良センター 家畜改良センター 特許権

番号

出願年月日

2

特願2014-183157 2014年9月9日

注１）「特許権等の種類」には、特許権、実用新案権、意匠権、回路配置利用権及び品種登録を記載する。
注２）複数の機関による共同出願の場合は、主となる出願人の下に行を追加し、共同出願人の情報を記載する。
（５）国際特許権等
整理
特許権等の名称
番号

発明者

権利者
（出願人等）

機関名

特許権等
の種類

「該当無し」
注１）複数の機関による共同出願の場合は、主となる出願人の下に行を追加し、共同出願人の情報を記載する。

番号

出願年月日

取得年月
日

出願国

（６）報道等
区分；①プレスリリース、②新聞記事、③テレビ放映、④その他
記事等の名称区分

掲載紙・放送社名等

掲載年 掲載月 掲載日

機関名

備 考

「該当無し」
注１）機関名は当該成果に関与した代表・共同機関名を記載する。
（７）普及に移しうる成果
区分；①普及に移されたもの、製品化して普及できるもの、②普及のめどがたったもの、製品化して普及のめどがたったもの、③主要成果として外部評価を受けたもの
普及（製品化）
成果の名称
機関名
主な利用場面
普及状況
区分
年月「該当無し」
注１）区分は複数可。
注２）機関名は当該成果に関与した代表・共同機関名を記載する。

（８）発表会の主催の状況（シンポジウム・セミナー等を記載する。）
整理番
発表会の名称号

1

ゲノム情報を活用した豚品種改
良の最前線～国際競争力の向上を目指して～

開催場所

参加者
数

四ッ谷主婦会館プラザエフ

154

年月日

2016

10

6

機関名

備 考

農研機構、ほか

注１）機関名は当該成果に関与した代表・共同機関名を記載する。
（９）アウトリーチ活動の状況
当事業の研究課題におけるアウトリーチ活動の内容は以下のとおり。
区分； ①一般市民向けのシンポジウム、講演会及び公開講座、サイエンスカフェ等、 ②展示会及びフェアへの出展、大学及び研究所等の一般公開への参画、③その他（子供向け出前授業等）
整理番
参加者
アウトリーチ活動
年月日
開催場所
主な参加者
機関名
区分
号
数

1

②

アグリビジネス創出フェア（MPS抗病性育種ランドレース種系統豚「ミヤギノL2」）

2016

注１）機関名は当該成果に関与した代表・共同機関名を記載する。

1214

東京ビッグサイト

宮城県畜産試験場

備考