真核生物のゲノム解析から探るシリカ被殻形態制御の進化と顕生代の古海洋環境
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21K03734
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 17050:Biogeosciences-related
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| Research Institution | Tokyo Gakugei University |
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Principal Investigator |
高橋 修 東京学芸大学, 教育学部, 教授 (20242232)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
湯浅 智子 東京学芸大学, 教育学部, 特任准教授(Ⅰ種) (80590629)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 放散虫 / 共生藻 / ゲノム解析 / アカンサリア / 緑藻 / ナッセラリア / スプメラリア / ゲノム / シリカ / 骨殻 / 真核生物 / バイオミネラリゼーション / 遺伝子水平伝播 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では，地質時代における真核生物の被殻成分の進化について，放散虫および有孔虫を題材に実験的手法で検討する．シリカ被殻の形態制御に関するシリコントランスポーター遺伝子を，放散虫と有孔虫の複数の種のゲノムから探索し，それらの系統を明らかにする．また，宿主である放散虫・ 有孔虫だけではなく，それら共生体についても同様に系統解析を行うことで，地質学的時間の下で起こっている真核生物の被殻成分の進化が，共通祖先による遺伝子の垂直伝播によるものなのか，それとも共生体からの水平伝播によってもたらされたものであるのかを明らかにする事ができる.
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，琉球大学瀬底研究施設に3回（4月，12月，3月），新潟大学佐渡臨海実験所（7月），筑波大学下田臨海実験センター（2月）の5回のサンプリングを行った．
琉球大学では定点のサンプリングにより，放散虫種構成の季節変化とそれぞれの種の遺伝子解析および，共生体の単離などを行った．位相差顕微鏡による観察，および走査型電子顕微鏡観察，透過型電子顕微鏡観察, 分子系統解析を通して，今年度についても引き続き，各種の検討およびそれぞれの放散虫種に共生する共生藻についての検討を行った．最終目的である放散虫のゲノム抽出については，今年度も複数回，数種の遊走子放出のチャンスがおとずれたが，ゲノム抽出自体が難航している状況である.培養をすることができるようになれば，放散虫のゲノム解析は急速に進むものと考えている.
佐渡には，将来的なノルディック海へのサンプリングの予備調査として，放散虫の北方種の調査に赴いたが，残念ながら，ライフサイクルの関係か，十分な成果が得られず，予定されているノルウェーソグンダルフィヨルドの調査に向けて，寒帯種の観察をするために，再度，新潟大学佐渡実験施設を訪問し， 調査およびサンプリングを行う予定である.これらの寒帯種が共生藻を保持しているのかを予備的に調査し，共生藻を保持していた場合，その種類は，西半球ノルウェーの種がもつ共生藻との差異があるのかについて検討する．今年度は，「球状の」ナッセラリア5種について，また，新種のピコサイズの共生藻について現在投稿準備中である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ゲノム解析にはまだ成功していないが，ルーチンとなっている各種の顕微鏡観察とそれにもとづくデータにより2本の論文執筆に着手している．
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| Strategy for Future Research Activity |
放散虫ゲノム解析については，ひきつづきその抽出に努め，放散虫のバイオミネラリゼーションやその起源についての考察を行なう予定である.また，共生体の種がコスモポリタンか否かについて，日本海やノルディック海の調査を行って，引き続き検討を行う予定である．
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Report
(3 results)
Research Products
(8 results)
