棘皮動物有柄類の茎の分節形成機構の解明

• Project/Area Number: 04J11744
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Evolutionary biology
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 佐藤 敦子 京都大学, フィールド科学教育研究センター, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2004 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2004)
• Budget Amount: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2004: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: 有柄ウミユリ類 / トリノアシ / 骨格形成 / オオウミユリ / 自然放卵時期の推定 / ニッポンウミシダ / Brachyury / FoxA2

Research Abstract

・2003年に採集した、トリノアシ(Metacrinus rotundus)の着底直前及び着底以降のエタノール保存標本について、偏光顕微鏡観察を行い、骨格形成を詳細に追跡した。その結果、(1)骨格形成は、受精後10日目のドリオラリアですでに始まっていること、(2)座着端に5枚の骨片が形成されること、(3)茎骨片は4、5枚であること、(4)冠部の骨格は、はじめ20枚以上の骨格が現れ、開口した段階では、外見上15枚に減ること、などが明らかになった。(2)、(3)、(4)は、これまでウミユリ綱で骨格形成の観察がされてきたウミシダ類の発生過程には報告がない。これらの観察結果と着底誘起実験の結果について、投稿論文を作成中である。
・オオウミユリ(Saracrinus nobilis)の放卵時期と推測されていた8月に、46個体のオオウミユリを採集した。このうち3個体で活発な精子が観察されたが、卵は成熟分裂を開始する前の、卵核胞が発達した状態が6個体で観察されたに過ぎず、自然放卵は認められなかった。これまでの調査結果とあわせて、自然放卵時期は8月下旬から9月の上旬であると推定される。
・BracyuryおよびFoxA2のニッポンウミシダ(Oxycomanthus japonicus)ホモログについて、whole mount in situ hybridizationを行った胚、及び、幼生の連続切片を作成し、発現パターンの詳細な解析を行った。この結果、Bracyuryは、原腸胚期に胚の全体で発現し、孵化期には、外胚葉での環状の発現と内部中胚葉での発現を示し、ドリオラリア期にかけて、中胚葉での発現が観察された。シスチジアン期には、特異的染色は観察されなかった。一方、Fox4は、孵化期に外胚葉での環状の発現と腸嚢での発現を示し、ドリオラリア期には腸嚢および口陥で、そしてシスチジアン期には腸嚢のみで発現することが明らかになった。