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性を維持する分子基盤の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17H05048
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 昆虫科学
研究機関京都大学

研究代表者

小林 和也  京都大学, フィールド科学教育研究センター, 講師 (00648280)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
25,220千円 (直接経費: 19,400千円、間接経費: 5,820千円)
2019年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2018年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
2017年度: 12,090千円 (直接経費: 9,300千円、間接経費: 2,790千円)
キーワードシロアリ / 有性生殖 / ゲノム / 性決定 / 単為生殖 / 進化 / 次世代シーケンサー / トランスクリプトーム / 胚発生
研究成果の概要

本研究では、スギオシロアリを用いて性の維持メカニズム解明を目指し、未受精卵の発生開始を決定する遺伝子と性決定遺伝子をゲノム・トランスクリプトーム解析によって探索し、それぞれの候補遺伝子を得た。前者については未受精卵の遺伝子発現量の解析により発現量の異なる10の遺伝子のうち、発生確率の高い卵で高発現していた3つの遺伝子を発見し、後者についてはドラフトゲノムに発現遺伝子の配列と性表現とリンクしている遺伝子マーカーの配列をマッピングすることで連鎖している遺伝子を特定した。また、理論研究として有性生殖が生物種の性質、個体群動態、ひいては群集動態に与える影響をモデル化した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

配偶子の発生開始や性決定は受精卵の極めて初期に生じる発生の重要イベントであるが、これらがどのように生じるのか、またこのメカニズムがどのように進化してきたのかに関する知見は少なく、昆虫では主にショウジョウバエやミツバチ、カイコに代表されるモデル生物に限られている。これらの昆虫は比較的最近になって分岐した分類群(完全変態昆虫)であり、より祖先的な不完全変態昆虫では研究が遅れている。
本研究は不完全変態昆虫の一種であるスギオシロアリを用いて性決定や未受精卵の発生開始を決める遺伝的メカニズムを解明しようとするものであり、今回の成果はその糸口となりうる。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Conditions for kin selection to bring cooperation and improve population growth: A response to Iritani2019

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi Kazuya
    • 雑誌名

      Journal of Ecology

      巻: 108 号: 1 ページ: 14-16

    • DOI

      10.1111/1365-2745.13281

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sexual reproduction and diversity: Connection between sexual selection and biological communities via population dynamics2019

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi Kazuya
    • 雑誌名

      Population Ecology

      巻: 61 号: 2 ページ: 135-140

    • DOI

      10.1002/1438-390x.1029

    • NAID

      120006605394

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Sexual selection sustains biodiversity via producing negative density‐dependent population growth2018

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi Kazuya
    • 雑誌名

      Journal of Ecology

      巻: 107 号: 3 ページ: 1433-1438

    • DOI

      10.1111/1365-2745.13088

    • NAID

      120006630982

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 事例報告「セクハラが多様性維持」炎上について2019

    • 著者名/発表者名
      小林 和也
    • 学会等名
      日本動物行動学会第38回大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 性淘汰が維持する生物多様性-身勝手な競争が集団サイズを安定化させる2019

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Kazuya
    • 学会等名
      日本生態学会 第66回全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 多種共存原理としての性選択:進化ゲーム理論における密度効果について2018

    • 著者名/発表者名
      小林 和也
    • 学会等名
      日本動物行動学会第37回大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Sex as a maintenance mechanism of biodiversity2018

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Kazuya
    • 学会等名
      Biodiversity estmation in time and space: macroecological perspective of community assembly and diversity patterns
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Mating competition and biodiversity connected by multilevel selection2018

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, Kazuya
    • 学会等名
      Symposium of Behavioral Ecology: Social Insects and Beyond
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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