Genetic basis underlying the evolution of Nematode-trapping system in fungi
| Project/Area Number |
22K15167
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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 | National Institute of Genetics |
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Principal Investigator |
飯塚 朋代 国立遺伝学研究所, 情報研究系, 特任研究員 (50868247)
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| Project Period (FY) |
2024-01-17 – 2028-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 線虫捕食菌 / 表現型進化 / ゲノム解析 / 捕食者-被食者間相互作用 / 真菌類 / 進化 / ゲノム / 捕食-被食関係 / 糸状菌 / 線虫 |
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| Outline of Research at the Start |
種の分岐に伴う栄養様式の進化は、限られた環境資源を有効活用する巧みな生存戦略である。中でも捕食性の進化は、被食者を能動的に捕食する際に機能する表現型を数多く獲得してきたことから、この複雑な表現型進化の遺伝的背景に興味が持たれる。本研究では、”線虫を誘引して罠と毒で捕食するカビ”線虫捕食菌に着目し、一連の線虫捕食システムに関わる遺伝子をランダム変異誘導とゲノム比較により明らかにする。これにより、従来の方法では得られなかった表現型変異の原因遺伝子を捉えることを目指す。また、線虫捕食菌と近縁な非捕食菌間で原因遺伝子の配列および進化速度比較を行い、線虫捕食菌の進化に伴う遺伝子の進化についても洞察を得る。
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| Outline of Annual Research Achievements |
生物における捕食性の進化は、被食者の認識や捕獲などに関わる様々な表現型の獲得によって成立する。しかし、各表現型進化の遺伝的背景には未知な点が多い。そこで本研究では線虫を誘引し、粘着網型の菌糸罠で捕獲する線虫捕食菌Arthrobotrys oligosporaに着目することで一連の捕食システムに関わる遺伝子を同定することを目的とした。更に、得られた遺伝子について線虫捕食菌-非捕食菌間で比較解析を行い、線虫捕食システム関連表現型の進化に伴う遺伝子の進化を明らかにすることを目指した。今年度は線虫捕食菌の表現型変異株を作出するため、紫外線ランダム変異導入の条件決定に必要な基礎的なデータと変異株の収集に取り組んだ。線虫捕食菌A. oligosporaおよび線虫Caenorhabditis elegansを調達し、変異を導入する際の菌糸破砕や紫外線強度などについて実験条件の最適化を行った。得られた条件で変異誘導を行った結果、線虫を充分量与えても線虫捕食を行わない、線虫捕食菌の表現型変異株を得ることに成功した。次の段階では得られた変異株のゲノム解析を行い、表現型変異をもたらした候補変異を同定する。また、表現型変異株の収集についても継続して行い、線虫捕食システムのあらゆる段階における表現型変異を探索する。なお、申請者は海外における研究滞在のため、令和4年10月31日付けで研究中断の申請を行い、承認通知を受けている。
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Report
(1 results)
Research Products
(1 results)
