2005 Fiscal Year Annual Research Report
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17570191
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| Research Institution | JT Biohistory Research Hall |
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Principal Investigator |
蘇 智慧 株式会社生命誌研究館, 研究部門, 主任研究員 (40396221)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 剛 株式会社生命誌研究館, 研究部門, 奨励研究員 (90426651)
宮田 隆 株式会社生命誌研究館, 常勤顧問 (20022692)
岩部 直之 京都大学, 大学院・理学研究科, 助手 (80263060)
大林 延夫 愛媛大学, 農学部, 教授 (20253320)
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| Keywords | 六脚類 / 昆虫 / 分子系統 / 進化 / 遺伝子 / 昆虫の起源 |
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| Research Abstract |
陸上昆虫類(六脚類Hexapoda)は、無翅昆虫類と有翅昆虫類とに大きく分けられる。無翅昆虫類はさらに4目ないし5目、有翅昆虫類は27目に分類されている。最近の分子系統解析により、六脚類は多足類ではなく甲殻類と近縁であることが明らかになった。また、六脚類の単系統性にも疑問がもたれ、無翅昆虫類のトビムシ目は甲殻類よりも古い時代に分岐したという可能性が示唆されている。しかし、この結果は解析方法によって変わるなど有意なものではない。そこで、本研究は多数の核ゲノム遺伝子を比較して無翅昆虫類の正しい系統的位置を解明し、昆虫類の起源、系統と進化を明らかにすることを目的としている。
まず本研究の系統解析に適する遺伝子の探索を行ったところ、RNA polymerase II largest subunit(RPB1)、RNA polymerase II second largest subunit(RPB2)とDNA polymerase delta catalytic subunit(DPD1)遺伝子が、適していることが分かった。専門家やアマチュアの方々の協力を得て無翅昆虫類、有翅昆虫類、そして甲殼類や他の節足動物の材料を入手した。各生物種に対してRNAを抽出して逆転写を行い、cDNAを鋳型にしたPCR反応を行い、塩基配列決定を行った。最尤法による分子系統解析を行った結果、六脚類は単系統である可能性が高いことが示唆された。また、無翅昆虫類のなかでもシミ目は有翅昆虫類と近縁となり、外顎類(有翅昆虫類+シミ目)をひとつの分類群とする考え方が強く支持された。シミ目に属するイシノミとシミは単系統とはならず、有翅昆虫類とシミが近縁でありイシノミはより古く分岐したことが支持された。さらに、有翅昆虫類内部では、トンボとカゲロウの旧翅類が他の新翅類より古くに分岐したことが支持された。
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