| Project/Area Number |
23924001
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
生物学Ⅱ(動物)
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| Research Institution | 私立法政大学女子高等学校 |
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Principal Investigator |
鈴木 恵子 私立法政大学女子高等学校, 教諭
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| Project Period (FY) |
2011
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2011)
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| Budget Amount *help |
¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2011: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
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| Keywords | 線虫 / 教材化 / 遺伝学実験 |
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| Research Abstract |
【研究目的】本研究は、モデル生物である線虫を教材化することを目的とし、高校でも行える線虫を使った胚観察、遺伝学実験(交配実験)、遺伝子解析などの実験実習法を開発すること。
【研究方法】(1)位相差顕微鏡を使った胚の観察と、蛍光顕微鏡を使った胚および分裂装置の観察
胚をもった成虫の線虫を生きたまま位相差顕微鏡で観察を行った。また、ced-9という変異体を用いたアポトーシスの観察は諸事情で断念し、蛍光抗体を使用した分裂装置の観察とDAPIを用いた蛍光染色法に切り替え観察を行った。
(2)線虫を使ったメンデル遺伝学実習方法の検討
高校生でも容易に判別できる変異体を選び、高校でも可能な遺伝学実習の方法を検討した。変異体系統としてDpy、Bli、Unc、Rol、および、Dpy/Bli/Uncの三重劣性変異体の系統を使い、野生型系統N2の雌雄同体に温度処理をして雄を作出し、得られた雄と変異体の雌との交配を行い、さらに得られたF_1を別のプレートに移し、その自家受精により得られるF_2の表現型の分離比を調べた。
(3)線虫の遺伝子解析方法の開発
(2)の遺伝学実習を行い表現型を判定した個体の遺伝子型を解析する実験系を検討した。三重劣性変異体を使用することを前堤に、判定が容易と判断したDpy、Uncの解析に使用するプライマーの設計と使用する制限酵素の選定を飯野研に依頼し、DNA抽出の方法と遺伝子解析方法を検討し、実際に試みた。
【研究成果】(1)生きた線虫を位相差顕微鏡で観察すると、染色せずに核も観察ができるうえ、透明感と立体感をもって、成虫の体内の胚を簡易に観察できた。また、DAPI染色により、成虫の体内の胚の発生経過や分裂像を簡易に観察できた。(2)温度処理による雄の作出は比較的容易だったが、交配に使うL4の雌の選別が難しいこと、変異体の種類によっては雄雌を一緒にしても交配が必ず起こるとは限らないこと、交配用の親(雄・雌)に小さな個体が付着して侵入することがあり、交配実験は必ずしも容易ではなかった。(3)Uncの遺伝子変異の解析は、期待通りの結果を得られるものだったが、Dpyの変異の解析は、DNA増幅はできたが制限酵素処理がうまくいかなかった。原因として制限酵素のStar活性が考えられた。
【今後に向けて】(1)「体内の胚」の観察は容易ではあるが、「胚」を直接観察するために、効率よく成虫から胚を回収する方法を確立したい。(2)遺伝学実習としてより扱いやすい変異体をさらに検討し、遺伝学実習が容易になる二重劣性変異体の作出を試みたい。(3)Dpyの変異の解析の失敗の原因を明らかにし、高校でも可能な線虫の遺伝子解析の実験系を確立したい。(4)手軽に扱うための簡易培養法や冷凍ストック法、コンタミ対処法など、今後も引き続き検討し、さらにこれらの成果を生徒実習に取り入れていきたい。
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Report
(1 results)
Research Products
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