磁気ビーズを用いたDNA多型領域のクローニングと昆虫の繁殖戦略の解明

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09839018
• Research Institution: Naruto University of Education
• Principal Investigator: 清水 宏次 鳴門教育大学, 学校教育学部, 教授 (40090427)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 工藤 千春 (小汐 千春) 鳴門教育大学, 学校教育学部, 助手 (60263878) ; 工藤 慎一 鳴門教育大学, 学校教育学部, 助教授 (90284330) ; 竹中 修 京都大学, 霊長類研究所分子生理研究部門, 教授 (00093261)
• Keywords: マイクロサテライトDNA / マグネットビーズ / クローニング / 繁殖戦略 / 親子判定 / マイマイガ / 交尾後ガード

Research Abstract

本年度は昨年度までにクローニングを行って得られたプライマ-をPCRに用いる際の条件設定およびこれを用いたマイマイガLymantria disparの父子判定を行い,繁殖戦略としての交尾後ガード行動の意義について研究を行った。
まず,昨年度までに特定したプライマーについて,PCRの際の反応液の組成,用いるTaq polymeraseの種類,アニーリングの温度,反応サイクルの回数などをさまざまに変えて,最も安定して反応産物を得られる条件を決定した。
次に,対象動物であるマイマイガで,2匹のオスと順次交尾させたメスおよびその2匹のオスからDNAを抽出した。また,メスが産んだ卵内で発生した前幼虫からもDNAを抽出し,得られたプライマーを用いてPCR法により増幅したのち,電気泳動によって増幅されたDNA領域の長さを調べた。このようにしてバンドとして検出された領域のうち母親由来でないバンドを2匹のオスのバンドと比較することで,前幼虫各個体の父親がどちらのオスであったかを特定することに成功した。各2オス・1メスの組み合わせの場合のP_2値(2回目の交尾によって受精された卵の割合)を求めた結果,この値が大きく変異し,2回の交尾の間隔と関係があることが示唆された。従って,マイマイガの場合,オスが交尾後ガードを行うことは,メスの再交尾を遅らせることにつながり,これによって自らの精子で卵を受精できる確立を高めることができるという点で,有効な戦略であることが明らかとなった。