2020 Fiscal Year Annual Research Report
Ecological effect of genome controlling animal movement which affects to individual fitness and population
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18H02510
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
宮竹 貴久 岡山大学, 環境生命科学研究科, 教授 (80332790)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 謙 玉川大学, 農学部, 教授 (40387353)
天竺桂 弘子 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (80434190)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 死にまね / 不動 / ノックダウン / 行動と個体群 / 行動と群集 / コクヌストモドキ / ドーパミン / RNA-seq解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ロング系統とショート系統間で、DNAリシークエンス解析を実施したところ、ロングでは2666個、ショートでは357個の遺伝子に変異があり、718個の遺伝子が両系統で重複して発現していた。カフェイン代謝系、チロシン代謝系、トリプトファン代謝系、チトクローム代謝系、寿命パスウェイ、ハエ目概日リズム関連遺伝子に注目してKEGGパスウェイ解析を行った。これらの系に関与する多くの遺伝子でロング系統での変異が有意に大きかった。チロシン代謝系のドーパミン関連遺伝子のなかから、昨年度qtPCRにおいても系統間の発現差の大きかったTcHpd遺伝子についてRNAiを施したところ、成虫におけるTcHpd KDによる不動時間に系統間で差の認められる傾向があった。また今年度は日本全国に設置されているコイン精米機（37か所）より野生成虫をサンプリングして飼育し、DNAリシークエンス解析で差の見られた概日リズムに注目しロコモーター・アクトグラフ装置を用いて、ショート系統とロング系統を全暗条件に置いて、赤外線センサーを用いて活動量を 14 日間計測した。計測した個体は 1585 匹に上る。計測した活動量より体内時計の周期（概日周期）、活動量、活動量の振幅を求めたところ、概日周期の長さは 緯度や経度と概日周期には関係がなかった。ところが、活動量は高緯度地域のほうが高い個体が多い傾向があり、北の集団ほど活動量の振幅の小さい個体の割合が多かった。寒暖の差の激しい厳しい環境で育った北国の昆虫では行動が厳格に制御される体内時計の支配を強く受けない個体のほうが生き延びやすいことを示唆している。さらにリシークエンス解析で差の見られたカフェイン代謝系に着目しカフェインがコクヌストモドキの求愛行動と射精量に及ぼす影響を調べたところカフェインを経口摂取した成虫は摂取させなかった成虫に比べ求愛、マウントに至る時間が短くなった。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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