Identification of the sexually antagonistic gene responsible for diversified black nuptial coloration in medaka fishes

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K15143
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 45020:Evolutionary biology-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Ansai Satoshi 東北大学, 生命科学研究科, 助教 (20779467)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 性的葛藤 / 性淘汰 / 性染色体 / 性的二型 / メダカ / 古代湖 / 種分化 / ゲノム解析

Outline of Final Research Achievements

To identify the sexual conflict gene responsible for the diversification of sexual dimorphism and to elucidate the detailed genetic mechanism involved in its evolution, we analyzed the causative gene for the diversified black nuptial coloration and sex chromosome turnover among three species of medaka fishes endemic to Lake Poso, Indonesia. QTL analysis using interspecific hybrid families revealed one locus associated with black nuptial color. Whole genome sequencing also revealed sex chromosomes in two of the three species. These results indicate that the sex chromosomes differ among the three species and that the locus related to black nuptial color is located on an autosomal chromosome.

Free Research Field

進化遺伝学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究により、ポソ湖固有の3種のメダカ科魚類は、異なる性染色体を有することが明らかとなった。このことは、先行研究により示唆されている、種分化における性染色体転換の重要性を強調する研究成果である。さらなる解析により、黒色婚姻色の原因遺伝子や性決定遺伝子の実体が解明できれば、性染色体転換と種分化がどのように関連しているのか、その詳細を様々なレベルで解明することが可能となる。