| Project/Area Number |
22K15165
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 45020:Evolutionary biology-related
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
自見 直人 名古屋大学, 理学研究科, 講師 (50866720)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | 眼 / 多様性 / 進化 / 形態 / 中枢神経系 / 環形動物 |
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| Outline of Research at the Start |
ボウセキウロコムシ科多毛類は頭部に２対ある眼の発達段階で３つのグループに分けることができる。1.２対とも杯状眼をもつ属、2.未発達なカメラ眼が前対で杯状眼を後対にもつ中間的な属、3.前対のカメラ眼が後対部まで発達し杯状眼が存在しない属、これらを比較できれば、カメラ眼という高度な情報処理が必要な器官を獲得した際にどのような中枢神経系の変化が起こるかを明らかにできる。
本研究では環形動物のボウセキウロコムシ科多毛類を用いて、カメラ眼獲得に伴い中枢神経系構造にどのような変化がもたらされるかを解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
ボウセキウロコムシ科の系統関係解明に向けて調査船およびSCUBA潜水による調査を行い、各属のOTUを集めることに成功した。そのうちのいくつかは未記載種であるため現在記載を進めている。それぞれのミトコンドリア全長の配列決定を行ったが、いくつかのOTUにおいてうまくいかなかったため現在そのやり直しを行っている。
眼の構造については解析がまとまってきており、環形動物では通常見られないレンズ眼構造がどのように段階的に進化してきたかをMicroCT・切片を元に理解することができた。
従来の方法である４遺伝子領域を用いた系統解析では眼の進化を解明するに足る系統樹を推定することはできなかったため、現在ミトコンドリア全長配列を各OTUにおいて決定し直すことでこれを解決しようとしている。次世代シーケンサーを用いてショットガンシーケンス法により配列決定を行ったが、標本の固定状態によってうまくいくものといかないものがあり、いかないものについては再度標本の採集を行っているところである。
将来的にはボウセキウロコムシ類が眼の進化のモデル生物となるような基盤創りをしていきたいと考えているため、系統樹の頑強性は重要である。また、発生段階を追うことで眼の形成過程を追うことができるため、飼育系列が確立できないかの試行をしており、飼育に適した種を見つけることには成功した。あとは世代を回すことができるようになるように試行錯誤する段階である。
現在これらの成果を元に論文化を進めているところである。
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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
順調にOTUを集めることに成功した。調査の過程で得られた未記載種については記載を進めた。いくつかについては標本状態が悪いことから採集し直す必要があるが採集することができる場所は把握しているため問題ない。眼の構造についての解析もほぼデータを取り終えることができた。
最終年度に向けて成果をまとめつつ、足りないデータを補っていく段階へと移行したい。
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| Strategy for Future Research Activity |
構造および系統解析に向けてのデータ収集は順調のため、成果をまとめつつ足りないデータを補完していきたい。
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