カイコにおける多細胞体制の初期構築とその遺伝学的制御機構

1986 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 60480048
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 小林 正彦 東大, 農学部, 助手 (60162020)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 永田 昌男 東京大学, 農学部, 助手 (70107407) ; 渡部 仁 東京大学, 農学部, 助教授 (10011868) ; 吉武 成美 東京大学, 農学部, 教授 (30011810)
• Keywords: キメラ / モザイク / 多受精核発生 / 多精拒否 / 初期発生

Research Abstract

1.昆虫のような決定卵における受精核形成過程には、多受精を拒否する機構と多核の発生を拒否する機構が存在し重要な役割を果していることが、これまでの研究で明確になってきた。そこで本年度はこれらの機構について解析した結果、1)多受精拒否機構については、(1)カイコの卵では受精膜の形成などによる多精拒否が起こらず多数の精子が卵内に侵入するため、多受精拒否機構の中心は卵核を1個にし他の3核を極核として不活性化する機構であり、この機構が崩壊すると多核発生が起こりキメラ個体が出現する。(2)極核を不活性化する機構が遺伝的に崩壊しているものがmo系統であり、この系統では卵形成が遅延し、初期発生における卵核の位置等に異常がみられた。2)多核発生拒否機構については、(1)受精(核合体)後は残存する精核の発生を抑制する機構が重要な働きをし、この機構にはゲイムの倍性も関与していることが明らかになった。(2)mo-l系統は、この精核の発生を抑制する機構が欠落した突然変異で、初期発生の異常が極めて高い致死性を示すこと、および(3)mo-lホモの雌個体の次代卵においてmo-l遺伝子は遅発発現しモザイク卵を形成するが、雄個体の生殖にも影響し受精率を低下させていることが伺われた。
2.モザイク卵における多細胞体制の構築異常については(1)Bu,l-n,l-nlなどの致死遺伝子による異常の解析と、温度による精細胞の不活性化と発生異常について人工受精法による解析系を開発した。(2)pnd1,2などの休眠性異常についてモザイク個体による解析から、pnd2に関するモザイク個体の胚は発生後期に致死する場合があることが明らかになった。
3.発生運命の決定機構の解析はE突然変異群を用いて行ない、【E^(NK)】【E^(IW)】の発生異常からショウジョウバエのホメオボックスに類似する機構が存在することを明らかにした。

Research Products

• [Publications] S.Ikegami;S.Sasaki;T.Higaki;N.Itoh;N.Takahashi;M.Kobayashi: Agric.Biol.chem.50. 3221-3223 (1986)
• [Publications] 嶋田透,小林正彦,吉武成美: 日本蚕糸学雑誌. 54. 464-469 (1985)
• [Publications] 河口豊,伴野豊,嶋田透,小林正彦: 日本蚕糸学雑誌. 55. 243-245 (1986)