精子と卵外被の共進化:自然選択を受ける形態的特徴の差異に関する研究

• 研究課題/領域番号: 24K09555
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分45020:進化生物学関連
• 研究機関: 山形大学
• 研究代表者: 渡邉 明彦 山形大学, 理学部, 教授 (30250913)
• 研究分担者: 渡辺 絵理子 山形大学, 学士課程基盤教育院, 准教授 (20337405)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2025年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
• キーワード: 精子 / ジェリー層 / 適応進化 / 精子形成 / 精子運動

研究開始時の研究の概要

本研究は、精子と卵外被が共進化する有尾両生類において、精子の前進方向を規定する精子頭部の湾曲等が卵を取り囲むジェリー層のゲル構造から受ける自然選択の実態を実証的に可視化する。そのために、アカハライモリ精子頭部の湾曲の曲率を円検出の手法を用いて解析し、精子各部のサイズを測定して同所集団の個体間、種内集団間、及び両生類種間で比較する。さらに、ジェリー層のゲル構造を走査型電子顕微鏡観察し、ゼラチンゲルを用いて精子運動の直進性を観察して、精子に直進運動を与えるゲル構造の条件と形態的特徴との関係を明らかにする。さらに、精子の頭部の湾曲形成に関わる候補分子を探索する。