2021 Fiscal Year Research-status Report
Genome evolution and diversification of obligate symbiotic bacteria in insects: tracking survey of field populations
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19K22458
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
細川 貴弘 九州大学, 理学研究院, 助教 (80722206)
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2019-06-28 – 2023-03-31
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| Keywords | 共生微生物の置換 / 共生微生物の種内多型 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生存に共生微生物が必須である昆虫は多い。昆虫類における必須共生微生物のユニークな点は宿主のメス親から子へ伝えられる垂直伝播が広く一般的に見られることである。 垂直伝播ではメス親が持つ共生微生物のごく一部だけが子に伝えられるので、共生微生物集団に強いボトルネック効果が繰り返しはたらき、これによって共生微生物のゲノムでは弱有害突然変異の蓄積とサイズの縮小が促進されると考えられている。一方、垂直伝播によって維持されている共生微生物がまったく別の微生物にすり替わる「置換」の報告も少なくない。これらの二つは共生微生物におけるゲノム進化と多様化の主要メカニズムと考えられているが、これまでの知見は分子進化解析・ゲノム解析・分子系統解析からの推測であり、野外集団の追跡調査による直接的な証拠はなかった。本研究の目的は、共生微生物における弱有害突然変異の蓄積・ゲノム縮小・置換を野外集団の追跡調査によって実証することである。 2021年度は屋久島でチャバネアオカメムシの野外採集をおこない、共生細菌のタイピングおよび培養の可否の調査をおこなった。これまでに十分なサンプル数が得られている石垣島、与那国島、沖縄本島ではいずれの島でも共生細菌Bを持つ個体の頻度が減っているという結果が得られていたが、今回調査した屋久島では共生細菌Bを持つ個体の割合の頻度は増加していると結果になった。また、南西諸島に生息するミヤコキンカメムシにもチャバネアオカメムシと同様の共生細菌の種内多型が見られることを発見した。2022年度はチャバネアオカメムシに加えてミヤコキンカメムシも対象にして、調査地点とサンプル数を増やす予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ禍で南西諸島への野外採集に出向くことができず、サンプル収集が予定通りにできないことで研究は予定通りに進められていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの遅れを取り戻すべく、まず野外採集を集中的におこない、同時進行でゲノム比較の準備も推進する。また、これまで調査してきたチャバネアオカメムシの共生細菌多型と、今回新たに発見したミヤコキンカメムシの共生細菌多型との比較も進める。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍により研究が計画通りに進まなかったため。
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