2016 Fiscal Year Research-status Report
真核生物のオスとメス、２つの性の起源と進化に関する細胞構造学的研究
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15K14579
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
宮村 新一 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (00192766)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 性 / 進化 / 配偶子 / 緑色植物 / 細胞構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
多くの真核生物はオスとメス、２つの性を持つが、その起源と進化については不明な点が多い。もしも、オスとメスの区別がつかない同形配偶子と雌雄の違いが明確な異形配偶子の両者に共通する「２つの性を区別する普遍的な性質」が見つかれば、その性質の起源やメカニズムを解析することで、２つの性の起源と進化の問題を解明する手がかりが得られると考えられる。このような性質として一般的なのは「性決定遺伝子」であるが、本研究では同形、異形配偶子の細胞構造に注目して「２つの性を区別する普遍的な性質」を細胞・分子レベルで明らかにすることを目的として以下の課題に取り組んだ。
1. 緑藻植物の配偶子における細胞融合部位の性特異的空間配置の分子メカニズムの解明
2. 緑藻植物以外の真核生物における配偶子の細胞融合部位の空間配置の解明
1の目的のために、緑藻クラミドモナスを用いて細胞融合部位に存在する接合装置の空間配置に関する突然変異体の単離を試みている。また、性転換株を用いて性決定遺伝子MIDの有無と接合装置の空間配置の関係についても調べた。その結果、MIDが欠失したことにより、交配型マイナスからプラスに転換した性転換株では、接合装置の配置が鞭毛運動面に対して眼点と同じ側から反対側へ、MIDの導入により交配型プラスからマイナスに転換した株では眼点と同じ側から反対側に移動したことが電界放射型走査電顕と光顕観察から明らかになった。従って、MIDの有無によって性が決定されるのにともない、接合装置の空間配置も性特異的に決定されることが示唆された。2については、ツボカビの雌雄配偶子を用いて細胞融合部位の解析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
4: Progress in research has been delayed.
Reason
緑藻クラミドモナスの交配型プラス株を用いて接合装置の空間配置が異常になっている変異株の単離を試みているがまだうまくいっていない。その原因としては、挿入変異株作成のためのDNAの導入の効率が悪かったり、スクリーニンングに問題があったことが考えられる。DNAの導入条件などについては検討を進めてきており、ある程度変異株も単離できるようになってきたので、今後はできるだけ早めにスクリーニングを進めていきたい。また、本年度、体調をくずして入院したことも研究が遅れている原因と考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
クラミドモナスの突然変異体については、できるだけ早くスクリーニングを進めて目的とする変異体を単離し、解析する予定である。ツボカビについては、蛍光顕微鏡、電子顕微鏡をもちいて細胞融合部位の空間配置の解析を進める予定である。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由は、クラミドモナスの変異体の単離に時間がかかっているために、その解析のために使用する予定の研究費が使用されていないためである。もう一つの原因は、申請者が、体調を悪くして入院してしまったため研究が遅れたこともある。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今後、クラミドモナスの変異体の単離を早急に進めてその解析のために当初計画通り研究費を使用する予定である。
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Mother cell wall cleavage during filament formation in Stichococcus bacillaris (Tebouxiophyceae, Chlorophyta)2016
Author(s)
Yamamoto, M., Handa, S., Kawachi, M., Miyamura, S., Nagumo, T., Hirata, A and Kawano, S.
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Journal Title
Cytologia
Volume: 81
Pages: 35-39
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Effects of micro wet milling and vacuum spray drying on the physicochemical and antioxidant properties of orange (Citrus unshiu) juice with pulp powder2016
Author(s)
Islam, M.Z., Kitamura, Y., Kokawa, M., Monakisa, K., Tsai, F-H. and Miyamura, S.
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Journal Title
Food and Bioproducts Processing
Volume: 101
Pages: 132-144
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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