2008 Fiscal Year Annual Research Report
共生細菌ウォルバキアが鱗翅目昆虫の性決定に与える影響の解析
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19780046
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| Research Institution | National Institute of Agrobiological Sciences |
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Principal Investigator |
陰山 大輔 National Institute of Agrobiological Sciences, 昆虫・微生物間相互作用研究ユニット, 任期付研究員 (60401212)
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| Keywords | Wolbachia / メス化 / doublesex / 性決定 / 昆虫 / 間性 / キチョウ / スプライシング |
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| Research Abstract |
一般に昆虫の性は、転写制御因子をコードする遺伝子より成る一連のカスケードによって決定されている。その最下流に位置するとされる遺伝子doublesex (dsx)は昆虫全般で機能的に保存されており、雌雄間において異なったパターンでスプライスされる。キチョウからdsx遺伝子をクローニングし、配列決定することによって、雌雄で異なったパターンのスプライシングを確かめることができた。雄では1種類のみであったが、雌ではこれより大きなサイズにスプライスされたものが複数存在していた。そこでWolbachiaによってメス化されたキチョウのdsxを調べたところ、正常なメスと同様のスプライシングパターンを示したことから、メス型にスプライシングされていることがはっきりと示された。このことは、メス化されたキチョウの性決定遺伝子カスケードにおいて、dsxよりも上流でオスからメスヘの転換が行われていることを示している。
また、メス化されたキチョウの幼虫期に抗生物質を投与すると、成虫時に間性(雌雄の形態を併せ持つ個体 ; intersex)となる。これらの個体のdsxを調べたところ、オス型スプライシングとメス型スプライシングが同時に起きていることが明らかとなった。このことから、キチョウのメス化においては、Wolbachiaがキチョウの幼虫期に感染し続けて、dsxをメス型に発現し続けることが必要であるといえる。今後、これらintersex個体において、抗生物質投与期間別、成長段階別にdsxの発現パターンを解析することにより、Wolbachiaが起こすメス化の作用時期や効果を明らかにしていく予定である。
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