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蝶・蛾の翅模様進化と基本発生プログラム-カイコ蛾の進化発生学から-

Research Project

Project/Area Number 15H06852
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Evolutionary biology
Research Institution国立研究開発法人農業生物資源研究所

Principal Investigator

鈴木 誉保  国立研究開発法人農業生物資源研究所, 遺伝子組換え研究センター 遺伝子組換えカイコ研究開発ユニット, 研究員 (40442975)

Project Period (FY) 2015-08-28 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords進化 / 発生・分化 / 昆虫 / 遺伝子
Outline of Annual Research Achievements

カイコ蛾の翅の模様を形成する分子メカニズムの解明を目的として、その準備および基礎となる実験系の確立を行った。
(研究項目1)翅原基での遺伝子発現はホールマウントインシチューハイブリダイゼーション法(WISH法)により調べる。そのため、本年度は実験系の立ち上げに取組んだ。まず試薬類の調製およびプローブの設計・調製を行った。次に実験の条件検討を行った。鱗翅目昆虫を利用したWISH法の先行研究より、組織の固定条件として4%パラフォルムアルデヒドによるものと9%フォルムアルデヒドによるものの2通りが考えられたので両者を比較検討した。また、組織の解剖に要する時間等についても条件を検討した。結果、遺伝子発現を確認できるシグナルが得られ、またおおむね再現性があることも確認できた。ただし、まだ染色の仕方にムラがみられ詳細なレベルで遺伝子発現パターンの再現性は得られておらず、さらに実験条件や方法の細やかなチューニングが必要である。
(研究項目2)翅で発現している遺伝子間の促進・抑制関係を調べるために、GAL4-UAS系を利用する。既に報告されているショウジョウバエのGAL4系統の翅原基で発現誘導できる系統のゲノム情報を利用して、カイコで同等と推察されるゲノム領域をクローニングし、GAL4あるいは緑色蛍光タンパク質の上流に組み込んだカイコ組換え系統の作出を行った。現在系統化を進めている。
(研究項目3)模様形成遺伝子群をスクリーニングすることを目的として、翅模様のないカイコ変異系統と翅模様のあるカイコ野生系統の遺伝子発現を比較し、発現に違いのある遺伝子群を調べた。RNA-seqにより模様形成期の初期に発現している遺伝子群について調べ比較を行ったが違いは見いだせなかった。この結果より、これら変異系統の模様がないのは、模様形成期の中-後期に発現している遺伝子群の違いであると推察された。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(1 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2016 2015

All Journal Article (1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 5 results)

  • [Journal Article] コノハチョウの擬態の進化を数学でさぐる2015

    • Author(s)
      鈴木誉保
    • Journal Title

      パリティ

      Volume: 30 Pages: 57-61

    • NAID

      40020621447

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 擬態した蛾の模様づくりの不思議2016

    • Author(s)
      鈴木誉保
    • Organizer
      日本蛾類学会 2016年総会・研究発表会
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2016-02-06
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Complex evolution of leaf mimicry in butterfly & moth wings2016

    • Author(s)
      Takao K Suzuki
    • Organizer
      NIG International Symposium 2016
    • Place of Presentation
      国立遺伝学研究所
    • Year and Date
      2016-01-12
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] What are the key factors allowing complex evolution of butterfly and moth wing patterns?2016

    • Author(s)
      Takao K Suzuki
    • Organizer
      NIG International Symposium 2016 satellite workshop
    • Place of Presentation
      東京大学生産技術研究所
    • Year and Date
      2016-01-08
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 蝶や蛾の翅の擬態模様にみる多様化戦略と基本パターン形成プログラム2015

    • Author(s)
      鈴木誉保、冨田秀一郎、瀬筒秀樹
    • Organizer
      日本分子生物学会第38回年会
    • Place of Presentation
      神戸ポートピアホテル
    • Year and Date
      2015-12-04
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] コノハチョウの枯葉模様はどのように進化してきたのか2015

    • Author(s)
      鈴木誉保
    • Organizer
      日本蝶類科学学会 2015年バタフライズ・フォーラム
    • Place of Presentation
      東京工業大学 東工大蔵前会館ロイアルブルーホール
    • Year and Date
      2015-11-15
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 枯葉および苔に擬態した蝶の模様の進化2015

    • Author(s)
      鈴木誉保
    • Organizer
      第53回日本生物物理学会年会
    • Place of Presentation
      金沢大学 角間キャンパス
    • Year and Date
      2015-09-14
    • Related Report
      2015 Annual Research Report

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Published: 2015-08-26   Modified: 2017-01-06  

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