• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2010 年度 実績報告書

少数遺伝子変化による新奇複合適応形質進化の分子機構解明

計画研究

研究領域複合適応形質進化の遺伝子基盤解明
研究課題/領域番号 22128002
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

研究機関基礎生物学研究所

研究代表者

長谷部 光泰  基礎生物学研究所, 生物進化研究部門, 教授 (40237996)

キーワード複合適応形質 / 食虫植物 / ホストレースチェンジ / 陸上植物 / 分岐
研究概要

[1:食虫植物]フクロユキノシタの捕虫葉と扁平葉を栽培条件によって作り分けさせることに成功した。HiSeq2000を用いたゲノム解読のためのライブラリー作成を行った。食虫植物各種の消化液から単離した消化酵素の部分アミノ酸配列に対応するようなcDNAを単離するため、捕虫葉トランスクリプトーム解析を行った。ムラサキヘイシソウ捕虫葉とシロイヌナズナ扁平葉の葉形態形成遺伝子比較から、従来、盾状葉から進化してきたと推定されてきた捕虫葉が盾状葉とは異なった遺伝子発現変化によって扁平葉から進化したことがわかった。
[2:食草転換]ゲノム支援新学術領域の援助のもと、0.3、0.5kbのpaired-end、2、5、10kbのmate-pairライブラリーを作成しHiSeq2000での解読を開始した。メス成虫産卵選好性遺伝子座の連鎖解析のため、169個体の戻し交雑雑種の産卵選好性を調べ、88:81でクルミ選好型とネジキ選好型が分離することを明らかにした。299個のAFLPマーカーを用い、幼虫の耐性遺伝子座連鎖地図を作成し、染色体数に相当の31連鎖群を特定した。戻し交雑世代の分離比からQTL解析を行い、幼虫の耐性を決定している遺伝領域がただ1つの常染色体上にのみ存在することを示した。寄主転換が鱗翅目においてどのように起こっているかを調べるため、タテハチョウ科コムラサキ亜科の系統解析を行い、寄主転換が比較的短時間で起こったことを明らかにした(Ohshima et al. 2010)。このことは、クルミホソガにおいて少数遺伝子が寄主転換に関わるという仮説に合致している。
[3:陸上植物分枝系進化]H3K27me3修飾される遺伝子の中から、いくつかの基準のもと15遺伝子を選び、過剰発現することにより、無限成長と枝分かれに関わるかどうかを調べたが、顕著な表現型は得られなかった。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] Phylogeny, biogeography, and host-plant association in the subfamily Apaturinae (Insecta : Lepidoptera : Nymphalidae) inferred from eight nuclear and seven mitochondrial genes2010

    • 著者名/発表者名
      Ohshima, et al
    • 雑誌名

      Mol.Phylogenet.Evol.

      巻: 57 ページ: 1026-1036

    • 査読あり
  • [学会発表] Unique adaxial-abaxial patterning and the evolutionary implication of pitcher-shaped leaves of Sarracenia purpurea2011

    • 著者名/発表者名
      Fukushima K., Yamaguchi T., Tsukaya H., Hasebe M.
    • 学会等名
      East Asian Botany : International Symposium 2011
    • 発表場所
      筑波大学(茨城県)
    • 年月日
      20110319-20110320
  • [学会発表] Unique adaxial-abaxial patterning of pitcher-shaped leaves of the carnivorous plant Sarracenia purpurea2011

    • 著者名/発表者名
      Fukushima K., Hasebe M.
    • 学会等名
      Keystone Symposia : Evolutionary Developmental Biology
    • 発表場所
      Granlibakken(アメリカ)
    • 年月日
      20110227-20110303
  • [学会発表] QTL mapping of a larval-performance trait in the leaf mining moth Acrocercops transecta2011

    • 著者名/発表者名
      Oshima I., Hasebe M.
    • 学会等名
      Keystone Symposia : Evolutionary Developmental Biology
    • 発表場所
      Granlibakken(アメリカ)
    • 年月日
      20110227-20110303
  • [学会発表] he genetic mechanisms of host race formation and maintenance2011

    • 著者名/発表者名
      Oshima I.
    • 学会等名
      20th CDB Meeting
    • 発表場所
      理化学研究所(兵庫県)
    • 年月日
      2011-02-23
  • [学会発表] QTL mapping of a larval-performance trait in the leaf mining moth Acrocercops transecta2010

    • 著者名/発表者名
      Oshima I., Hasebe M.
    • 学会等名
      Memorial Symposium for the 26th International Prize for Biology
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県)
    • 年月日
      20101207-20101208
  • [学会発表] 連鎖解析によるクルミホソガ幼虫の寄主適応遺伝子の探索2010

    • 著者名/発表者名
      大島一正、長谷部光泰
    • 学会等名
      日本昆虫学会第70回大会
    • 発表場所
      山形大学(山形県)
    • 年月日
      2010-09-20
  • [学会発表] クルミホソガAcrocercops transectaにおける幼虫の寄主適応の遺伝基盤2010

    • 著者名/発表者名
      大島一正、長谷部光泰
    • 学会等名
      日本進化学会第12回大会
    • 発表場所
      東京工業大学(東京都)
    • 年月日
      2010-08-03

URL: 

公開日: 2013-06-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi