求愛歌による性的隔離の分子機構

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14087201
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 小熊 譲 筑波大学, 生物科学系, 教授 (90114074)
• 研究分担者: 澤村 京一 筑波大学, 生物科学系, 講師 (90247205)
• キーワード: 種分化 / ショウジョウバエ / 生殖的隔離 / 性的隔離 / 求愛歌 / 認識 / 遺伝子 / 分子機構

研究概要

アナナスショウジョウバエとパリドーサショウジョウバエの間には、強い性的隔離がある。これまでの研究から、雄が発する求愛歌は種特異的であり、雌による求愛歌の識別が性的隔離の原因となっていることが明らかである。本研究では、これら「種分化遺伝子」の分子機構を解明するために、原因遺伝子の特定をめざしている。
雌の求愛歌識別遺伝子は、第2染色体のデルタ遺伝子近傍に位置する。欠失染色体を用いた詳細な遺伝子マッピングをめざして、現在、放射線照射による欠失誘発法を確立中である。雄の求愛歌についても種特異性を決定している音の要素を解析しており、種特異性は第2染色体が支配していることが明らかである。
また、全ゲノムを対象にして「種分化遺伝子」をマッピングするために、種間モザイクゲノム系統を約300確立した。通常は純系作製に十数世代を要するが、本研究では単為生殖系統(倍数化による発生)を用いることにより、2世代でこれを確立した。現在、ゲノム地図作製をめざして、分子マーカー(RAPD法)を用いてこれらの系統を解析中である。
これまでのところ、種特異的なマーカーが50個以上見つかり、70系統を対象にしてスモールスケールのパイロットテストを行っている。これらの基礎データに基づいて、連鎖地図を描くことを検討中であり、すでにソフト等の目途もついている。今後は分子データを集積するとともに、各系統の雌の配偶行動を調査する必要がある。

研究成果

• [文献書誌] H.Yamada, T.Sakai, M.Tomaru, M.Doi, M.Matsuda, Y.Oguma: "Search for species-specific mating signal in courtship songs of sympatric sibling species, Drosophila ananassae and D.pallidosa"Genes Genet. Syst.. 77・2. 97-106 (2002)
• [文献書誌] Y.Yamada, M.Matsuda, Y.Oguma: "Genetics of sexual isolation based on courtship song between two sympatric species : Drosophila ananassae and D.pallidosa"Genetica. 116・2-3. 225-237 (2002)
• [文献書誌] T.Sakai, K.Isono, M.Tomaru, A.Fukatami, Y.Oguma: "Light wavelength dependency of mating activity in the Drosophila melanogaster species subgroup"Genes Genet. Syst.. 77・3. 187-195 (2002)
• [文献書誌] T.Miyo, Y.Kono, Y.Oguma: "Genetic basis of cross-resistance to three organophosphate insecticides in Drosophila melanogaster (Diptera : Drosophilidae)"J. Econ. Entomol.. 95・5. 871-877 (2002)
• [文献書誌] T.Miyo, Y.Oguma: "Negative correlations between resistance to three organophosphate insecticides and productivity within a natural population of D.m."J. Econ. Entomol.. 95・6. 1229-1238 (2002)
• [文献書誌] K.Sawamura, M.Tomaru: "Biology of reproductive isolation in Drosophila : toward a better understanding of speciation"Popul. Ecol.. 44・3. 209-219 (2002)