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膜翅目昆虫カブラハバチの性決定関連遺伝子の同定とその機能解析

Research Project

Project/Area Number 18J13188
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Insect science
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

峰 翔太郎  東京大学, 新領域創成科学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2018-04-25 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2019: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2018: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Keywords性決定 / 膜翅目 / doublesex / 性分化
Outline of Annual Research Achievements

カブラハバチのdsx(Ardsx)は他の昆虫のdsx同様、雌雄で異なるアイソフォームを生じることがわかった。Ardsxの性分化における機能を調べるため、Ardsxの発現をRNAiによりノックダウンしたところ、雄の内部生殖器は卵巣へ分化することがわかった。以上の結果から、Ardsxはカブラハバチの雄分化に必要であることが判明した。一方、同様のRNAiを雌に施したが、性分化に異常はみられなかった。以上の結果は、Ardsxが雌分化において機能をもたないこと、またカブラハバチの雌分化がデフォルトで起こることを強く示唆している。
またArdsxのノックダウンにより卵巣を形成した雄の卵は、その雄が半数体であれば胚発生能を持たないが、2倍体雄であれば完全な胚発生能を持つことが明らかとなった。以上の結果から、卵の胚発生能には倍数性が重要であることが判明した。
近親交配を繰り返し雌雄におけるゲノム配列の均一化を誘導した系統においても、雌において常にヘテロ接合となり、雄において常にホモ接合となるゲノム領域の同定に成功した。カブラハバチを含む多くの膜翅目の性決定遺伝子は、雌ではヘテロ接合、オスではホモ接合あるいはヘミ接合を形成する遺伝子であるため、今回同定したゲノム領域の中にカブラハバチにおける性決定遺伝子が存在している可能性が高いと考えられる。今後この領域内に存在する遺伝子の機能解析を行い性決定遺伝子の同定を行う。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2019 2018

All Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Presentation] 膜翅目昆虫カブラハバチの性決定機構はミツバチとどこが違うのか2019

    • Author(s)
      峰翔太郎
    • Organizer
      第55回日本節足動物発生学会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 膜翅目昆虫カブラハバチの性決定遺伝子doublesex の機能は、他の完全変態昆虫と異なる2019

    • Author(s)
      峰翔太郎
    • Organizer
      日本大学 共同合宿セミナー
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] カブラハバチにおけるdoublesex ノックダウン雄は完全な胚発生能を持つ卵を形成する2019

    • Author(s)
      峰翔太郎
    • Organizer
      新学術領域研究 性スペクトラム- 連続する表現型としての雌雄 第3回 領域会議
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] doublesex knockdown males produce eggs with normal fertility in the sawfly, Athalia rosae.2019

    • Author(s)
      Shotaro Mine
    • Organizer
      Zhejiang University-the University of Tokyo Mini-satellite seminar of insect investigations
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] カブラハバチにおけるdoublesex ノックダウン雄は完全な胚発生能を持つ卵を形成する2019

    • Author(s)
      ◯峰翔太郎, 畠山正統, 炭谷めぐみ, 青木不学, 鈴木雅京
    • Organizer
      新学術領域研究 性スペクトラム- 連続する表現型としての雌雄 第1回 若手研究会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Identification and functional characterization of the sex-determining gene doublesex in the sawfly, Athalia rosae (Hymenoptera: Tenthredinidae)2018

    • Author(s)
      ◯峰翔太郎, 畠山正統, 炭谷めぐみ, 青木不学, 鈴木雅京
    • Organizer
      第18回東京大学生命科学シンポジウム
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Identification and functional characterization of the sex-determining gene doublesex in the sawfly, Athalia rosae (Hymenoptera: Tenthredinidae)2018

    • Author(s)
      ◯Mine S,Sumitani M, Aoki F,Hatakeyama M, Suzuki MG
    • Organizer
      9th Congress of International Society of Hymenopterists
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-05-01   Modified: 2024-03-26  

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