| 研究課題/領域番号 |
16K07497
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| 研究機関 | 独立行政法人国立科学博物館 |
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研究代表者 |
齋藤 寛 独立行政法人国立科学博物館, 動物研究部, 研究主幹 (00259996)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 系統 / 軟体動物 / 発生 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は軟体動物尾腔類の個体発生を観察することにより、軟体動物の系統関係や、形態進化、さらには軟体動物とその他の冠輪動物の系統関係について推定することを目的としている。本年度は、研究対象であるミドリマルアシウミヒモの産卵時期に2度のサンプリングを行い、合計14個体の抱卵個体を得た。このうち1個体がおよそ50個の卵を放出した。雄個体から精子を取り出して媒精し、後期トロコフォア幼生となった3個体を固定して免疫染色法により筋肉系を観察した。また、2016年度に固定した変態後の幼生2個体については、樹脂包埋して準超薄切片を作成し、内部構造の観察を試みた。
筋肉系はファロイジンでラベルし、これによって縦走筋や、ある間隔を置いて繰り返し出現する背腹筋の発達の様子を観察できたほか、体表近くに横列をなす多数の微細な涙滴型構造物を認めた。これはNielsenらが尾腔綱の別科に属するケハダウミヒモ属の1種の後期トロコフォア幼生で観察し報告した、成体では体表を覆う石灰質の鱗片や小棘の前段階である顆粒状の突起と関連性があることも予想されるが、本種については昨年度報告したように、変態後10日以上経過しても石灰質の鱗片や小棘が出現しないばかりか、その前段階である顆粒状の突起も形成されないことが観察されており、また、この涙滴型の構造物は準超薄切片の観察でも確認できなかったため、これがどのような性質のものか詳細は不明である。消化管など神経系、筋肉系以外の内部形態については連続切片の作成が不完全であったため部分的にしか観察できなかった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
尾腔類の個体発生過程については、その胚の得難さから知見が乏しく、ケハダウミヒモ属の1種について変態前までの発生を記録した１論文が公表されているにすぎない。昨年度の研究では比較的多くの胚が得られ、受精から17日目まで観察を実施し、新知見が得られたことは予想以上の成果であった。この結果、ケハダウミヒモ属の初期発生では変態前に体表に出現することが報告されている石灰質の鱗片が、マルアシウミヒモ属の本種においては変態後10日間以上出現しないことが観察された。
本年度は石灰質の鱗片が出現するまでの観察を目指したが、媒精方法を誤り、おそらく多精子受精によって多くの胚が異常発生となってしまったため、正常な発生過程を経過した幼生はわずかしか得られず、石灰質の鱗片を観察することはできなかった。しかし、これまで情報のなかった後期トロコフォア幼生の筋肉系の発達の様子を観察することができ、微細な涙滴型の構造の出現を観察するなど新たな知見が得られた。
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| 今後の研究の推進方策 |
本研究では十分な数の胚を得ることが極めて重要である。放卵は昨年度に続き本年度も行われたが、今後もより多くの個体が放卵するような条件の探索や産卵誘発方法の開発に努める。その一環として電気刺激装置を製作中である。また、昨年度、胚は飼育中、特に浮遊幼生の期間に著しく減数してしまった。本年度は媒精の失敗により、正常に発生した幼生がわずかな数しか得られなかったが、浮遊幼生が表面張力に捕らえられないようにして飼育中の減数を抑える方法を考案し、試したところ効果的なことが窺われたので、今後はこの方法で飼育する予定である。石灰質の鱗片が出現しない点については、本来の性質によるものか、飼育環境と棲息環境との違いに起因するものかがなお不明である。水温、水質、飼育容器の材質の変更等、環境を変えることと、さらに長期間の飼育を行うことで、鱗片の出現から成体に近い形態に達するまでの形態変化の観察をめざす
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