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ショウジョウバエにおける多重遺伝子の分子集団遺伝学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 03404001
研究種目

一般研究(A)

配分区分補助金
研究分野 遺伝学
研究機関九州大学

研究代表者

山崎 常行  九州大学, 理学部, 教授 (10108649)

研究分担者 仁田坂 英二  九州大学, 理学部, 助手 (60222189)
原田 光  九州大学, 理学部, 助手 (40150396)
高野 敏行  九州大学, 理学部, 助手 (90202150)
研究期間 (年度) 1991 – 1994
研究課題ステータス 完了 (1994年度)
配分額 *注記
25,900千円 (直接経費: 25,900千円)
1994年度: 4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
1993年度: 4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
1992年度: 6,100千円 (直接経費: 6,100千円)
1991年度: 11,000千円 (直接経費: 11,000千円)
キーワードショウジョウバエ / 多重遺伝子 / アミラーゼ / トランスポゾン / 遺伝的多型 / 分子進化 / 共調進化 / 適応進化 / 分子集団遺伝学 / 突然変異 / アミラ-ゼ遺伝子 / ヒ-トショック遺伝子
研究概要

高等生物の遺伝子ゲノムには多数重複して存在する遺伝子族が知られている。本研究ではこれらのうち、非常に多型的であり、重複遺伝子でもあるアミラーゼ遺伝子をメインテーマとして遺伝子多型の程度、特に適応度との関係について、調べた。また、ゲノム内に広がった外来性遺伝子、トランスポゾンのうち、ハイブリッドヂスジェネ-シスを引き起こすP、I遺伝子について、特にこれらによって誘発された突然変異の分子構造や突然変異率を調べることによって、これら外来性因子の生物の適応進化に及ぼす役割をある程度まで明かにした。
アミラーゼ遺伝子に関してはキイロショウジョウバエを含む近縁種8種の調節領域と全コーディング領域の塩基配列を決定し、その分子機能に関してもほぼ解明した。塩基配列の解析の結果、種内での置換と種間での置換の様相には大きな違いがあり、一般に種間ではアミノ酸置換が有意に多く、種内置換では同義置換が相対的に多いという傾向が明かになった。このことは種の分化において葉コーディング領域における塩基置換が適応進化によって起こったということを示唆している。また、二つの重複遺伝子間の5´、3´調節領域では種を越えてproximal特異的、あるいはdistal特異的な配列を持つことが明かとなった。このことは、ふたつの遺伝子間での発現調節機構に分化が生じている事を示している。
ハイブリッドディスジェネシスを起こすI因子の起源に関して、キイロショウジョウバエの近縁種8種の染色体腕と動原体領域のI因子についてクローニング、塩基配列決定を行い、分子系統樹を作製した。その結果は非常に興味深いもので、動原体と染色体腕に存在するI因子の起源はそれぞれ異なり、動原体に存在するI因子は近縁種が分化する前に存在していたもので、染色体腕に存在するものは種分化のあとに、おそらくは水平伝播によってもたらされたものだと考えられる。

報告書

(5件)
  • 1994 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1993 実績報告書
  • 1992 実績報告書
  • 1991 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (32件)

  • [文献書誌] Yamaguchi,Y.,et al.: "Molecular analysis of Gpdh null mutations that arose in mutation accumulatlon experiments in Drosophila melanogaster" Heredity. 73. 397-404 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nitasaka,E.,et al.: "The relationship between DNA structural variation and activities of P elements in P and Q strains of Drosophila melanogaster." Heredity. 73. 608-615 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shibata,H.,et al.: "A comparative study of the enzymological features of α-amylase in the Drosophila melanogaster species subgroup." Jpn.J.Genet.69. 251-258 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Inomata,N.,et al.: "Evolutionary relationships and sequence variation of α-amylase variants encoded by duplicated genes in the Amylocus of Drosophil melanogaster." Genetics. (印刷中). (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shibata,H.,et al.: "Molecular evolution of the Duplicated Amylocus in the Drosophila melanogaster species subgroup:Concerted evolution only in the codiregion and an excess of nonsynonymous substitutions in speciation." Genetics. (印刷中). (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamaguchi, Y., et al.: "Molecular analysis of Gpdh null mutations that arose in mutation accumulation experiments in Drosophila melanogaster." Heredity. 73. 397-404 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nitasaka, E., et al.: "The relationship between DNA structural variation and activities of Pelements in P and Q strains of Drosophila melanogaster." Heredity. 73. 608-615 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shibata, H., et al.: "A comparative study of the enzymological features of a-amylase in the Drosophila melanogaster species subgroup." Jpn.J.Genet.69. 251-258 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Inomata, N., et al.: "Evolutionaly relationships and sequence variation of alpha-amylase variants encoded by duplicated genes in the Amy locus of Drosophila melanogaster." Genetics. (in press). (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shibata, H., et al.: "Molecular evolution fo the Duplicated Amy locus in the Drosophila melanogaster species subgroup : Concerted evolution only in the coding region and an excess of nonsynonymous substitutions in speciation." Gewnetics. (in press). (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamaguchi,Y.: "Molecular analysis of Gpdh nullmutations that arose in mutation accumulation experiments in Drosophila melanogaster." Heredity. 73. 397-404 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Nitasaka,E.: "The relationship between DNA structural variation and activities of Pelements in Pand Q strains of Drosophila melanogaster." Heredity. 73. 608-615 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Shibata,H.: "A comparative study of the enzymological features of 2-amylase in the Drosophila melanogaster species subgronp." Jpn.J.Genet.69. 251-258 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Inomata,N.: "Evolutionary relationships and sequence variation of 2-amylase variants encodea by duplicated genes in the Amylocus of Drosophila melanogster." Genetics. (印刷中). (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Shibata,H.: "Molecular evolution of the Duplicated Amy locus in the Drosophila melanogaster species sukgroip cocerted evolution only in the coding regi on and anexcess of nonsynonymous substitutions in speciation." Genetics. (印刷中). (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Nitasaka,E.,and T.Yamazaki: "The relationship between DNA structural variations and activities of Pelements in typical P and Q strains of Drosophila melanogaster." Heredity. (印刷中). (1944)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Nitasaka,E.,and M.M.Green and T.Yamazaki: "The molecular analysis of brown eye color mutatuons isolated from geographically discrete populations of Drosophila melanogaster." Proc.Natl.Acad.Sci.USA.(印刷中). (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Harada,K.,S.Kusakabe,T.Yamazaki and T.Mukai: "Spontaneous mutations in null and band-morph mutations of enzyme lou in Drosophila melanogaster." Jpn.J.Genet.(印刷中). (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Yamaguchi,Y.,T.Takano,T,Yamazaki and K.Harada: "Molecuar analysis of Gpdh null mutations that arose in mutation accumulation experimentsin Drosophila melanogaster." Heredity.(印刷中). (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] SHibata,H.and T.Yamazaki: "A comparative stndy of enzymological features of alpha-amylase in the Drosophila melanogaster species subgroup." Jpn.J.Genet.(印刷中). (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Nitasaka,E.,and Yamazaki,T.: "The molecular analysis of brown eye color mutations isolated from geagraphically discrete populations of Drosophila me lanogaster." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Harada,K.,Kusakave,S.and Mukai,T.: "Comparative study of P element activity in two natural populations of Drosophila ne lanogaster." Jpn.J.Genet.66. 725-737 (1991)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Harada,K.,Kusakabe,S.and Mukai,T.,Yamazaki,T.: "Spontaneous mutation rates in null and band-morph mutations of enzyme loci in Drsophila melanogaster." Genetics.

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Yamaguch,Y.,Harada,K.,Takano,T.S.and Yamazaki,T.: "Molecular analysis of spontaneous Gpdh null mutations in Drosophila melanogaster." Genetics.

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Nitasaka,E.and Yamazaki,T.: "The relationship between DNA structural variations and activities of P elements in P and Q strains of Drosophila melanogatser." Genetical Research. (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Harada,K.: "Comparative study of P element activity in two natural populations of Drosophila melanogaster." Japanese Journal of Genetics. 66. 725-737 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Harada,K.: "Spontaneous mutasion rates in null and bandーmorph mutations of enzyme loci in Drosophila melanogaster." Proc.Natl.Acad.Sci.USA.

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Takano,T.S.: "The genetic structure of natural populations of Drosophila melanogaster.XXII.Comparative study of DNA polymorphisms in northern natural populations." Genetics. 129. 753-761 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Takano,T,S.: "DNA polymorphiosm and the origin of protein polymorphism at the Gpdh locus of Drosophila melanogaster." Population PaleoーGenetics:Proceeding of the Secenteenth Taniguchi International Symposium on Biophysics,ed.N.Takahata.Japan Scientific Societies Press.(1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Nitasaka,E.: "A novel eye morphology induced by P element in somatic tissue of Drosophila melanogaster." Mol.Gen.Genet.227. 181-186 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Nitasaka,E.: "Relationship between DNA structural variations and activities of P elements in typical P and Q strains of Drosophila melanogaster." Genet.Res.(1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Nitasaka,E.: "Genetic variations and regulation of P elements in Drosophila melanogaster." M.Kimura and N.Takahata,Japan Sci.Soc.Press,Tokyo/Springerヒeriag,Berlin., (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書

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公開日: 1991-04-01   更新日: 2016-04-21  

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