| 研究課題/領域番号 |
20K21299
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分39:生産環境農学およびその関連分野
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| 研究機関 | 弘前大学 |
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研究代表者 |
金児 雄 弘前大学, 農学生命科学部, 准教授 (90633610)
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| 研究分担者 |
佐原 健 岩手大学, 農学部, 教授 (30241368)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2022年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 精子形成 / カイコ / 無核精子 / 昆虫ホルモン / 無核精子形成 / コミットメント |
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| 研究開始時の研究の概要 |
チョウ目昆虫では、核を持たない精子が形成される。しかも、この“無核精子”が正常な受精には不可欠である。つまり、チョウ目昆虫では有核精子以外に、無核精子を作り、受精へと利用するようになった。なぜチョウ目昆虫では、受精のためにわざわざ無核精子を産生するようになり、その機構が定着するようになったのか？本研究において申請者らは、無核精子を作る分子機構を解明することで、チョウ目昆虫で二型精子が定着した謎に迫る。
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| 研究成果の概要 |
カイコに代表される進化的なチョウ目昆虫では、核を持たない精子が形成される。しかもこの核のない“無核精子”が正常な受精には不可欠である。無核精子の形成メカニズムは、有核精子と無核精子の形成時期が異なることに着目して研究が進められてきた。チョウ目昆虫における二型精子は、まず有核精子が形成され、その後無核精子形成が開始される。つまり、有核精子から無核精子形成へと切り替わることで二型精子形成が行われるが、その分子メカニズムは十分に解明されていない。そこで二型精子形成の切り替えの機構について、昆虫ホルモンとの関係に焦点をあてて研究を進めた。その結果、精子形成の機構への昆虫ホルモンの関与が確認できた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
チョウ目昆虫は進化の過程で、遺伝物質を持たない無核精子を作るようになった。なぜこのように進化してきたのか？無核精子形成の分子機構を解明することは、チョウ目昆虫における進化、種分化を考える上で大きな役割を果たし得る。一方で、チョウ目昆虫は多くの農業害虫が属する分類群である。無核精子は受精に必須であることから、その形成機構を明らかにすることは、チョウ目の生殖を選択的に制御する全く新しい害虫防除技術への貢献が期待できる。
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