ネオ性染色体の実験的進化

• 研究課題/領域番号: 16K14792
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 進化生物学
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 北野 潤 国立遺伝学研究所, ゲノム・進化研究系, 教授 (80346105)
• 研究分担者: 山平 寿智 琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 教授 (20322589)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
• キーワード: 性染色体 / 進化 / メダカ

研究成果の概要

2つの独立した系統にて、32度の高温処理にてオスへの性転換が高頻度で確認できた。4世代間の性転換率の変動を見たところ、世代変化のパターンは2系統間で異なっていた。1系統では、世代によらず26度での性転換率は一定であったのに対して、32度での性転換率は変動を示した一方、別の系統では、32度の性転換率はある程度一定であったのに対して、26度での性転換率は大きな変動を示した。このように、実験的進化で出現したネオ性染色体を解析するための材料を準備することができたとともに、性決定機構のゆらぎの世代変動について明らかにすることができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

性決定機構や性染色体がどの程度ゆらぐのか、また、潜在的に性を決める遺伝子座がどの程度ゲノム内に隠れているのかを明らかにするのが本研究の目的である。我々は、青森の野外メダカの性決定が温度によって大きく揺らぐこと、世代を経て変動することを明らかにした。本結果で得られたY染色体の除去系統の個体のDNAを解析することによって、性を決める潜在的遺伝子座を同定することができる。