精子と卵外被の共進化:自然選択を受ける形態的特徴の差異に関する研究

• Project/Area Number: 24K09555
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 45020:Evolutionary biology-related
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 渡邉 明彦 山形大学, 理学部, 教授 (30250913)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡辺 絵理子 山形大学, 学士課程基盤教育院, 准教授 (20337405)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2026: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
• Keywords: 精子 / ジェリー層 / 適応進化 / 精子形成 / 精子運動

Outline of Research at the Start

本研究は、精子と卵外被が共進化する有尾両生類において、精子の前進方向を規定する精子頭部の湾曲等が卵を取り囲むジェリー層のゲル構造から受ける自然選択の実態を実証的に可視化する。そのために、アカハライモリ精子頭部の湾曲の曲率を円検出の手法を用いて解析し、精子各部のサイズを測定して同所集団の個体間、種内集団間、及び両生類種間で比較する。さらに、ジェリー層のゲル構造を走査型電子顕微鏡観察し、ゼラチンゲルを用いて精子運動の直進性を観察して、精子に直進運動を与えるゲル構造の条件と形態的特徴との関係を明らかにする。さらに、精子の頭部の湾曲形成に関わる候補分子を探索する。