経塚 啓一郎

青森県陸奥湾の主力水産物であるマナマコの生殖機構を明らかにして、計画的増産を行う基礎研究

受精時に伴う卵の活性化が起こるとき、卵内カルシウムイオン上昇とともに、卵内一酸化窒素（NO）上昇も起こる。これが受精時にどのような異能を持つのか検討する。、

配偶子及び養成の取り扱いの容易な海産（無脊椎）動物を用いて、マイナス水素イオンの受精及び受精後の養成の初期発生における効果について検討する。

イトマキヒト卵成熟過程で起こる卵内 Ca2+ 上昇には、卵表層のアクチンフィラメントの関与した卵内 Ca2+ 制御系が機能していることを明らかにする

近年の国際的な乾燥ナマコの需要の高まりから、我が国のナマコもその生産量を急激に伸ばしている。本研究ではナマコの正確な資源推定技術を確立し、精度の高いナマコ資源管理手法を提案すると共に、ナマコの生態特性に基づいた資源増大手法及び良質な種苗を得るための親ナマコの成熟制御や稚ナマコの初期消耗抑制に関する技術開発を行う。

イトマキヒトデ受精時の卵内カルシウム遊離時に、精子による NAADP 依存性 Ca2+ 遊離機構が中心的な役割を担っていることを明らかにする。

マナマコの生産をホタテガイに続く青森県陸奥湾の主力水産資源とするための養殖技術の確立を目的として、ナマコ雌個体から受精可能な卵成熟進行卵を確保するために必要なナマコ卵成熟誘起機構の研究を行う。

海産動物は、卵や精子が大量に確保でき、受精も容易であり、卵成熟機構、及び細胞分裂機構を解析する実験材料として優れた利点を持つ。この中でもヒトデ類は、一般に卵経が大きく、顕微注射が容易であること、卵成熟誘起ホルモン、１－メチルアデニンにより成熟分裂を再開できるなどの利点を持つ。さらにナポリ臨海実験所で研究に用いたヒトデ （Asptropecten） は、卵が透明で卵内の現象を容易に観察できること、またこのことは、CCD カメラを用いた画像解析、共焦点レーザー顕微鏡による観察においても有利となる。そこで、Asptropecten を用いて卵成熟、受精過程における細胞内カルシウムの役割について明らかにすることが本研究の目的である。

アメリカ合衆国五大湖において異常繁殖する淡水産二枚貝ゼブラマスルの繁殖制御を目的として、卵成熟誘起ホルモンによる卵成熟の進行と配偶子放出機構を明らかにする。

受精時に卵内カルシウムイオンの上昇を伴うことは動物卵の受精に普遍的な現象として明らかになっている。この卵内カルシウムイオンには複数のカルシウム遊離機構が関与していると考えられる。そこでカルシウム蛍光指示薬の卵内注射などが容易なヒトデ卵を材料にして、受精時の卵内カルシウムイオンの上昇に関与するカルシウムイオン遊離機構を明らかにする。

一般に卵成熟が再開し受精可能な成熟卵に至る過程には卵内カルシウムイオンの変化を伴う。ヒトデ類は卵成熟誘起ホルモン１－メチルアデニン(1-MA)が明らかになっており、1-MA を点火することにより卵巣から単離した卵母細胞に卵成熟を誘起することが可能である。そこでヒトデ卵を用いて、1-MA添加後の卵成熟過程に関与する卵内カルシウムイオン変化の役割を明らかにする。