2011 Fiscal Year Annual Research Report
テントウムシに関連した擬態斑紋形成メカニズムの解明
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22380035
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
新美 輝幸 名古屋大学, 生命農学研究科, 助教 (00293712)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大場 裕一 名古屋大学, 生命農学研究科, 助教 (40332704)
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| Keywords | テントウムシ / 擬態 / 斑紋形成 |
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| Research Abstract |
斑紋色素の同定を行う過程において、カメノコテントウの赤色色素に関する予想外の成果として、休眠覚醒と関連した長期低温処理により着色に変化が生じることを発見した。この赤色色素の変化は、長期低温処理中であるため、ほとんど摂食が認められない状態で生じた変化であり、食餌に含まれる色素あるいはその前駆体に由来する可能性は低く、テントウムシ体内で生じた何らかの変化によってもたらされた可能性が推察された。また、色素分析の結果、この赤色色素の変化にはプテリジン系色素が関わることが示唆された。成虫休眠するテントウムシにおいて鞘翅斑紋色素の変化に関する報告はこれまでになく、今回発見した現象は大変興味深いものである。
ヒメカメノコテントウにおいて、斑紋特異的な発現パターンを示す遺伝子の探索を行った。その候補として、キイロショウジョウバエで明らかにされた転写因子やシグナリング分子などのパターン形成遺伝子群に着目し、ヒメカメノコテントウの蛹期の鞘翅原基より18種類の遺伝子を新たにクローニングした。その結果、今回クローニングしたすべての遺伝子は、相同検索の結果いずれも目的とする遺伝子と高い相同性が認められ、目的の遺伝子がクローニングされたことが確認された。次に、今回クローニングした遺伝子の配列にもとづき二本鎖RNAを合成し、larval RNAi法を用いた遺伝子機能解析を行った。その結果、翅形成に影響を与えた遺伝子は13種類、鞘翅斑紋に顕著な影響を与えた遺伝子は2種類認められた。今回ヒメカメノコテントウからクローニングしたパターン形成遺伝子の相同遺伝子は、翅のパターン形成そのものだけでなく、鞘翅斑紋形成にも影響を与える機能をもつことは大変興味深い。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
若干遅れている研究項目もあるが、予想外の進展が見られた研究項目があった。
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| Strategy for Future Research Activity |
若干の遅れがある研究項目については、重点的に取り組み当初の予定通り推進させる。その他については、研究計画通り遂行する。
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Research Products
(7 results)
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[Presentation] Molecular basis of wing melanization patterns and mimicry in ladybird beetles2011
Author(s)
Niimi, T., Ito, A., Goto, K, Oba, Y., Yaginuma, T.
Organizer
Sixth International Symposium on Molecular Insect Science
Place of Presentation
NH Grand Hotel Krasnapolsky, Amsterdam, The Netherlands
Year and Date
2011-10-04
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