| 研究課題/領域番号 |
19H03273
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| 研究機関 | 富山大学 |
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研究代表者 |
前川 清人 富山大学, 学術研究部理学系, 准教授 (20345557)
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| 研究分担者 |
沓掛 磨也子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ付 (90415703)
矢口 甫 関西学院大学, 理工学部, 研究員 (10803380)
増岡 裕大 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 研究員 (80816950)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 社会性昆虫 / カースト分化 / 兵隊 / 幼若ホルモン / 脱皮ホルモン |
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| 研究実績の概要 |
シロアリの解析では，兵隊分化を調節するシグナルの入力に注目した。シグナル物質の受容にかかわる嗅覚受容系に注目し，単一の補助因子である嗅覚共受容体 (Odrant receptor coreceptor, Orco) の機能解析を行なった。ネバダオオシロアリの兵隊分化の予定個体に対してOrcoのRNAiを行った結果， コントロールよりもOrco発現量の有意な低下が確認された。さらに，OrcoのRNAi個体は，コントロールよりも生殖虫との栄養交換行動の回数が有意に減少し，兵隊分化率が低下することがわかった。したがって，前兵隊分化に影響する個体間相互作用には，Orcoを介した嗅覚受容系が関与する可能性がある。今後は，兵隊分化の予定個体の嗅覚受容系に影響する上流の因子の探索が重要になると考えられる。さらに本年度は，ヤマトシロアリの新規ゲノム解析とカースト間の詳細なトランスクリプトーム解析，およびネバダオオシロアリを含む他種との比較ゲノム解析に基づき，社会性進化における遺伝子重複の重要性を強く示唆する結果を得て論文化することができた。また，シロアリの姉妹群であるキゴキブリの繁殖生態を明らかにした論文も発表した。
アブラムシの解析では，先進ゲノム支援のもと，ハクウンボクハナフシアブラムシの高品質な全ゲノム配列を決定することに成功した。この全ゲノム配列を用いて，昨年度および今年度に実施したRNAseqデータを再解析し，兵隊分化過程で発現する初期遺伝子の高精度な発現量解析を行った。その結果，兵隊分化前の1齢幼虫後半において，脱皮ホルモン20Eシグナル遺伝子や，兵隊の強固な皮膚形成に関わるクチクラ硬化及びメラニン合成遺伝子群が有意に発現上昇していることが明らかになった。
関連する結果の一部は，複数の国内学会（第92回日本動物学会，第66回日本応用動物昆虫学会）および学術誌で発表した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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