| 研究課題/領域番号 |
21K06261
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分44050:動物生理化学、生理学および行動学関連
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| 研究機関 | 弘前大学 |
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研究代表者 |
曽我部 篤 弘前大学, 農学生命科学部, 准教授 (80512714)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 配偶システム / 魚類 / 遺伝子発現解析 / ペアボンド / 一夫一妻 / バソトシン / RNA-Seq / ヨウジウオ科 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
一夫一妻の動物におけるペアボンド維持の至近的機構として、神経内分泌の働きが注目されている。様々な動物で研究が進められているが、哺乳類から魚類まで脊椎動物に広く認められる一夫一妻が、共通した神経内分泌基盤により成り立っているのか、個々に独立した進化的背景を有するのかは未解決の問題である。本研究では、他に類をみないほど安定した一夫一妻を維持することが知られているヨウジウオ科魚類をモデルとして、一夫一妻維持の至近的機構とその遺伝基盤を解明する。
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| 研究実績の概要 |
本年度は３つのテーマで研究を行った。配偶システムの異なるヨウジウオ科4種を対象に、一夫一妻種と複婚の種で配偶前後で遺伝子発現量の変化パターンの比較を行い、一夫一妻種におけるペアボンド維持に働く遺伝子の探索を行う。本年は複婚のヨウジウオ（Syngnathus schlegeli）について水槽実験を行い、配偶前および配偶後の雌雄の脳で発現している遺伝子をRNA-Seqにより網羅的に明らかにした。現在のところ一夫一妻の1種と複婚の2種、計3種についてデータが得られており、現時点で未着手の一夫一妻種1種のデータが得られ次第、配偶システムの異なる種間で配偶後に発現パターンの異なる遺伝子を網羅的に明らかにする予定である。
ヨウジウオの著しい乱婚性をもたらす行動特性を明らかにする目的で、水槽下における配偶者選択実験および配偶実験を行った。本種では近縁種の先行結果で示されているような、体サイズの大きな異性に対する選好性が全く見られないこと、1回の配偶で受け渡しされる卵数が少ないことが著しい乱婚制をもたらす要因であると示唆された。
ヨウジウオでは緯度に応じた体サイズの変化が見られる。近縁種では体サイズの地域間変異が多産性に対する選択の結果進化し、それに応じた配偶システムの変異がみられることが報告されている。日本全国で採取したヨウジウオについて、脊椎骨数と体長の関係を調べたところ、高緯度地域の個体ほど体長が大きく、かつ、脊椎骨数が多いことが明らかになった。このことはヨウジウオにおける体サイズ変異がJordan's ruleとして知られる緯度に応じた脊椎骨数の変化によって引き起こされていることを示唆している。
新型コロナウイルス禍の影響もあり、ペアボンド維持の遺伝的基盤を明らかにするという当初の目的は達成できなかったが、今後の研究発展のための基礎となる多くのデータを得ることができた。
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