2008 Fiscal Year Annual Research Report
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20580057
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| Research Institution | National Institute of Agrobiological Sciences |
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Principal Investigator |
朝岡 潔 National Institute of Agrobiological Sciences, 制御剤標的遺伝子研究ユニット, 主任研究員 (80391580)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 謙 金沢工業大学, バイオ・化学部, 准教授 (40387353)
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| Keywords | カイコ / 形態形成 / 歩行行動 / 羽ばたき行動 / 神経節 / 神経生理 |
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| Research Abstract |
昆虫のホメオティック遺伝子による遺伝的な形態形質異常が、幼虫期から成虫期における神経系の形態形成異常と行動の異常を導く過程を、幼虫の腹部第2節に過剰腹脚を生じるカイコの突然変異系統E^<Nc>を用いて調べた。本年度は、1.幼虫期における腹脚歩行パターンの行動解析、2.変態期における神経節の形態形質の定量的解析、3.成虫期における羽ばたき運動パターンの電気生理学的解析を、E^<Nc>ヘテロ個体と正常個体で比較した。
1.幼虫が歩行するとき、腹脚は後ろから前に順次動く周期的な運動を行う。この腹脚の歩行パターンを録画解析したところ、変異個体の過剰腹脚は機能的であり、全体の周期は正常個体と差がないことから、変異個体においても周期を補正するように神経節間の連絡があることがわかった。
2.幼虫の中胸・後胸神経節および腹部第1・2神経節は、成虫では一つの神経節に再構成される。神経節間距離の測定を幼虫期後期から成虫期にかけて行ったところ、変異個体では、蛹化0日目から後胸から腹部第2節までの距離が有意に長く、融合が不完全になることがわかった。
3.雄成虫は連続的な羽ばたきをしながら雌へ定位し交尾すると、一時的な静止の後に断続的な羽ばたきを行う。この羽ばたき運動を飛翔筋の活動パターンにより解析すると、交尾前・中の基本的な羽ばたき運動周期には差がないため、正常個体の交尾中には周期的な抑制があると考えられた。また、変異個体にはこの周期的な抑制がないことがわかった。
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