2021 Fiscal Year Annual Research Report
Physiological analysis of the courtship pheromones in both sexes: a study of the molecular mechanism of mate selection in newts.
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18K06321
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| Research Institution | Nippon Veterinary and Life Science University |
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Principal Investigator |
中田 友明 日本獣医生命科学大学, 獣医学部, 講師 (50549566)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 性フェロモン / 両生類 / ソデフリン / アイモリン / 配偶者選択 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
性フェロモンは動物の配偶者選択に深く関わる生殖制御因子の1つである。本研究は異性の性行動を誘起する雌雄両性の性フェロモンペプチドが同定された唯一の四肢動物であるイモリを用い、異性の性行動を誘起する性フェロモンの分子的作用機構について分子生物学・組織形態学・行動生理学などの多角的アプローチ法で調査し、脊椎動物の配偶者選択に関わる雌雄間コミュニケーションの研究基盤を確立することを目的として実施した。
本課題研究でもたらされた成果をまとめると以下の３点である。
①新規雄性フェロモンペプチドの発見：これまで本邦に生息するアカハライモリとシリケンイモリは、それぞれ同性の雌へのみ活性を示すソデフリンとシレフリンという性フェロモンによって種特異的な生殖活動を成立させていると考えられてきたが、再度雄イモリに発現する性フェロモン遺伝子を調査した結果、シレフリンは沖縄島のシリケンイモリにのみ観られ、ソデフリンはアカハライモリと奄美大島のシリケンイモリに共通して観られた。さらに沖縄、奄美の両島のシリケンイモリは新規ソデフリン相同ペプチドをコードする遺伝子を持っており、各集団の雌はそこの雄の持つ性フェロモンに対する感受性を有していることも確かめられ、有尾類の性フェロモンの分子進化に関する考察を行った。
②雄性生殖行動を誘起する雌の発する鍵刺激の調査：雌の非存在下で雄の求愛を誘発する条件を検討した結果、雄の特徴である婚姻色のない雌の樹脂モデルより雌を留置した飼育水を提示することで雄の求愛が誘発された。このことから、雄の婚姻色が雄の他個体からの求愛を防いでいること、雌の飼育水には未同定の性フェロモンが含まれることが推測された。
③遺伝子改変イモリの作成：ゲノム編集技術を研究対象のアカハライモリに実用化し、今後高解像度な性フェロモンコミュニケーションの分子生理学的な機序の解明を行える準備ができた。
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