• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2014 Fiscal Year Annual Research Report

アカトンボの体色と色覚の進化

Research Project

Project/Area Number 26711021
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

二橋 亮  独立行政法人産業技術総合研究所, 生物プロセス研究部門, 主任研究員 (50549889)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2018-03-31
Keywordsトンボ / 色覚 / 体色変化 / 体色多型
Outline of Annual Research Achievements

アカトンボ(トンボ科アカネ属)は、日本のトンボの中では桁違いに種数が多く、体色や斑紋に著しい多様性がみられる。一方で、トンボの体色や色覚の進化に関わる分子機構は、現時点で全く解明されていない。平成26年度は、アキアカネを中心としたトンボの色覚の分子基盤に関して、電気生理学的手法、組織学的手法、および次世代シークエンサーを用いたオプシン遺伝子の網羅的解析を用いて解析を進めた。その結果、アキアカネなどトンボ科では20種ものオプシン遺伝子が存在すること、各オプシン遺伝子は幼虫と成虫および成虫複眼の背側と腹側で全く異なる発現パターンを示すこと、オプシン遺伝子の発現と対応するように複眼背側では紫外線から短波長領域を主に認識するのに対して、複眼腹側では紫外線から長波長までの幅広い領域を認識できることが明らかになった。さらに、トンボ11科12種で解析を進めた結果、11~33種のオプシン遺伝子が同定され、種ごとに遺伝子レパートリーが多様化していることが確認された。このような極端なオプシン遺伝子の多様性は、動物の色覚進化を考えるうえでの新知見であり、2015年にPNAS誌で発表した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

平成26年度はアカトンボを中心としたトンボ全般に関する色覚の分子基盤に関して、オプシン遺伝子の多様化という面でその実態に迫ることができ、年度内にPNAS誌で発表することができた。

Strategy for Future Research Activity

平成27年度は、雌雄や成熟過程における色覚遺伝子の変化の実態の解明を進めるとともに、体色形成にかかわる遺伝子についても解析を進めたい。

Causes of Carryover

おおむね計画通りに研究が進んだが、海外出張費が先方から支給されたため、若干次年度に繰り越しになった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

平成27年度は当初の申請書の研究計画に比べ実際の交付額が330万円少ないため、当初の研究計画にあったように平成27年度に行う遺伝子解析用の費用に充てる予定である。

  • Research Products

    (18 results)

All 2015 2014 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (11 results) (of which Invited: 8 results) Book (1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Extraordinary diversity of visual opsin genes in dragonflies.2015

    • Author(s)
      Futahashi R., Kawahara-Miki R., Kinoshita M., Yoshitake K., Yajima S., Arikawa K., Fukatsu T.
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America

      Volume: 112 Pages: E1247-E1256

    • DOI

      10.1073/pnas.1424670112

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] RNAseqから明らかになったトンボの色覚多様性2015

    • Author(s)
      二橋亮
    • Journal Title

      生物資源ゲノム解析拠点ニュースレター2014

      Volume: 2 Pages: 15

  • [Journal Article] 漢方薬にもなっていたアカトンボの赤色の正体2014

    • Author(s)
      二橋亮
    • Journal Title

      ファルマシア

      Volume: 50 Pages: 1086-1090

  • [Journal Article] トンボに魅せられた研究者2014

    • Author(s)
      二橋亮
    • Journal Title

      日本進化学会ニュース

      Volume: 15 Pages: 51-53

  • [Presentation] トンボの遺伝子解析の最前線2015

    • Author(s)
      二橋亮
    • Organizer
      トンボ研究会2015年大会
    • Place of Presentation
      琵琶湖博物館(滋賀・草津)
    • Year and Date
      2015-01-18
  • [Presentation] 昆虫の体色および模様の形成機構と進化2014

    • Author(s)
      二橋亮
    • Organizer
      第46回種生物学シンポジウム
    • Place of Presentation
      富士Calm(山梨・富士吉田)
    • Year and Date
      2014-12-05
    • Invited
  • [Presentation] 蜻蛉の遺伝子解析の新たな手法2014

    • Author(s)
      二橋亮
    • Organizer
      日本トンボ学会2014年大会
    • Place of Presentation
      人と自然の博物館(兵庫・三田)
    • Year and Date
      2014-11-16
  • [Presentation] トンボの体色形成に関わる分子機構2014

    • Author(s)
      二橋亮
    • Organizer
      第15 回構造色シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
    • Year and Date
      2014-11-15
    • Invited
  • [Presentation] RNAseqによるトンボの体色形成の分子基盤の解析2014

    • Author(s)
      二橋亮
    • Organizer
      産業化に向けたNGS解析
    • Place of Presentation
      産総研(東京・お台場)
    • Year and Date
      2014-09-16
    • Invited
  • [Presentation] トンボの成熟過程における体色変化の分子機構2014

    • Author(s)
      二橋亮
    • Organizer
      日本動物学会第85回大会
    • Place of Presentation
      東北大学(宮城・仙台)
    • Year and Date
      2014-09-12
    • Invited
  • [Presentation] 「赤とんぼ」はどうして赤くなるの?.-身近な昆虫に秘められた驚きのメカニズム-2014

    • Author(s)
      二橋亮
    • Organizer
      第46回産総研サイエンスカフェ
    • Place of Presentation
      カフェベルガ(茨城・つくば)
    • Year and Date
      2014-09-06
    • Invited
  • [Presentation] トンボの色覚に関わるオプシン遺伝子の極端な多様性2014

    • Author(s)
      二橋亮・川原玲香・木下充代・吉武和敏・矢嶋俊介・蟻川謙太郎・深津武馬
    • Organizer
      日本進化学会第16回大会
    • Place of Presentation
      高槻現代劇場(大阪・高槻)
    • Year and Date
      2014-08-22
  • [Presentation] Molecular mechanisms underlying color pattern formation in dragonflies2014

    • Author(s)
      Futahashi R., Fukatsu T.
    • Organizer
      Annual Meeting of the Japanese Society for Mathematical Biology and the Society for Mathematical Biology
    • Place of Presentation
      大阪国際会議所(大阪)
    • Year and Date
      2014-07-30
    • Invited
  • [Presentation] 昆虫の体色・ 斑紋形成の分子機構2014

    • Author(s)
      二橋亮
    • Organizer
      材料・製造フォーラム「ソフトマテリアル」分科会
    • Place of Presentation
      産総研(茨城・つくば)
    • Year and Date
      2014-06-04
    • Invited
  • [Presentation] トンボの体色形成と進化2014

    • Author(s)
      二橋亮
    • Organizer
      昆虫DNA研究会第11回研究集会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議所(茨城・つくば)
    • Year and Date
      2014-05-17
    • Invited
  • [Book] 昆虫科学読本 虫の目で見た驚きの世界2015

    • Author(s)
      二橋亮(分担執筆)
    • Total Pages
      286
    • Publisher
      東海大学出版部
  • [Remarks] 個人Webページ

    • URL

      https://sites.google.com/site/ryofutahashi/home/japanese

  • [Remarks] 研究所Webページ

    • URL

      http://staff.aist.go.jp/t-fukatsu/Futahashi%20right.html

URL: 

Published: 2016-06-01  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi