| 研究課題/領域番号 |
21K06296
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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45020:進化生物学関連
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| 研究機関 | 沖縄科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
前田 健 沖縄科学技術大学院大学, 海洋生態進化発生生物学ユニット, スタッフサイエンティスト (20572829)
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| 研究分担者 |
飯田 碧 新潟大学, 佐渡自然共生科学センター, 准教授 (30745328)
山崎 曜 国立遺伝学研究所, ゲノム・進化研究系, 助教 (40816021)
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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: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2022年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 回遊 / 初期生活史 / 遺伝子発現 / トランスクリプトーム / 甲状腺ホルモン / 卵サイズ / 耳石 / 魚類 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ヨシノボリ属魚類の回遊パタンは種によって異なり、例えば発育段階に応じて川と海の間を回遊する種や一生川に留まる種などがある。それらは異なる回遊パタンを持つ種から生活史を変化させて進化してきたと考えられるが、回遊パタンの進化を引き起こす生理機構の変化や適応上の理由はほとんど分かっていない。本研究では、初期の発育を制御する甲状腺ホルモンの作用および発現遺伝子を回遊パタンの異なるヨシノボリ属の姉妹種間で比較する。また異なる環境間において回遊パタンや卵サイズを比較することにより、回遊パタン進化の適応的意義を解明する。
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| 研究成果の概要 |
回遊パタンの変化を伴う進化の要因を探るため、ヨシノボリ属魚類の遺伝子発現パタンと生活史を調べた。沖縄島に生息する両側回遊性（川と海の間を回遊する）と河川性（一生を川で過ごす）の姉妹種の比較から、河川性の種では変態を制御する甲状腺ホルモンの合成に関する遺伝子の発現レベルが低く、初期における形態変化が両側回遊性の種よりゆるやかに進行することが示唆された。また、フィリピンの熱帯島嶼とベトナムの大陸河川に生息する種の回遊パタンや卵サイズを明らかにし、温帯から亜熱帯の島嶼である日本の種と比較することにより、回遊パタンが進化する環境条件を議論した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ヨシノボリ属は、回遊パタンや生活史特性が多様であるため、回遊パタンの進化を研究するうえで優れた材料である。ヨシノボリ属について変態に関わる内分泌系の遺伝子発現を初めて明らかにしたことは、回遊パタンの進化機構の全貌解明に向けた大きな一歩である。生活史の面では、これまで知見が乏しかった大陸や熱帯島嶼に生息する種の回遊パタンや卵サイズを明らかにしたことに非常に大きな意義がある。これまで日本産の限られた種の知見に基づいて行われていた生活史進化の適応的意義に関する議論をより深めることができ、各地域の環境が独自の生活史特性を持つ種の進化に関わっていることが示唆された。
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