半クローン雑種の総括研究-永続性の実証（究極要因）とゲノム削除機構（至近要因）

半克隆杂种的综合研究-持久性（最终因素）和基因组删除机制（邻近因素）的论证

基本信息

批准号：
21K05743
负责人：
宗原弘幸
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

半クローンやクローンは、雌だけを産むため個体群増殖速度が速いが、遺伝的な多様性を作り出せないなどの欠点から系統寿命は短いと考えられてきた。しかし、アイナメ属半クローン雑種を用いた研究から、一世代で父親ゲノムを「置換」できる半クローンの特性により、母種の雄と交配することで組換え可能な子を作り出せることがわかった。本研究では、アイナメ属の系統進化の過程で、ホスト種を換えることによって半クローンと組換え世代を繰り返し、系統寿命を伸ばしてきたことを実証する。さらに半クローン配偶子の形成過程を細胞学的に解明する。本年度は以下のことを実施した。1. 父種ゲノムの削除機構の細胞学的観察父種ゲノムが排除される仕組みを明らかにするため、半クローンと純粋親種の卵原細胞から卵母細胞になるまでのゲノム動態を共焦点レーザー顕微鏡で観察した。その結果、発生初期の段階で半クローンでは父親ゲノムがヘテロクロマチン化（不活性化）され、減数分裂前に発現が抑制され、不活性化された状態で卵黄蓄積に進むことが示唆され、ゲノムの選択的抑制が半クローンに関わっていると考えられた。2. 半クローン遺伝子のホストスイッチを経由した永続性の実証スジアイナメゲノムの半クローン雑種には、アイナメを宿主にするアイナメ系とクジメを宿主にするクジメ系が北海道南部とロシア沿海州で見つかっている。スジアイナメは北太平洋東岸で起源し極東まで分布を広げた。その過程で近縁種のゲノムを宿主にして乗り越えて極東にたどり着いたと考えられる。これを『ホストスイッチ仮定』とよんでいる。これを実証するために、もっとも寒冷域にまで分布するエゾアイナメ雄を入手し、半クローンの卵を人工受精し、孵化した雑種を生育した。本年度までに一部の個体が成熟し、卵が得られたが、状態が悪く孵化に至らなかった。次年度はこの雑種が半クローンかどうかを人工授精により確かめる。

半克隆和克隆的人口增长速度很快，因为它们仅铺设女性，但是由于它们的缺点，例如无法创造遗传多样性，因此他们被认为具有较短的谱系寿命。然而，使用象属属的半隆杂种的研究表明，可以在一代中“替代”父亲基因组的半隆的特性可以通过与雄性物种交配来产生重组后代。这项研究表明，在系统发育属的进化过程中，谱系寿命已通过通过改变宿主物种来重复半隆和重组产生来延长。此外，在细胞学上阐明了形成半统一配子的过程。今年，进行了以下操作：1。对父亲基因组缺失机制的细胞学观察，以阐明消除父亲基因组的机制，使用聚光激光显微镜观察到了从半径和纯雌科细胞到卵母细胞的基因组动力学。结果，有人提出，在发育的早期阶段，父亲基因组在半隆中被异染色（灭活），在减数分裂之前抑制了表达，蛋黄的积累在灭活的状态下进行，并且对基因组的选择性抑制涉及半分球。 2。通过在基因组的半粘管杂种中的半词基因的宿主转换，以基因组为宿主的基因组以及具有基因组作为其宿主的基因组在北海道南部和俄罗斯的原始者中发现的基因组。麻雀起源于北太平洋的东海岸，并蔓延到远东。据信，在此过程中，他们设法克服了与宿主的密切相关物种的基因组，并到达了远东。这称为“主机开关假设”。为了证明这一点，我们获得了分布在最冷区域的雄性ezo-legends，并人为地受精的半粘管卵来生长孵化的杂种。到今年，有些人已经成熟并获得了鸡蛋，但是病情很差，孵化是不可能的。明年，我们将检查这种混合动力车是否是人工授精的半黏性。

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Fertilization modes and the evolution of sperm characteristics in marine fishes: Paired comparisons of externally and internally fertilizing species.

DOI：
10.1002/ece3.9562
发表时间：
2022-12
期刊：
Ecology and evolution
影响因子：
2.6
作者：
通讯作者：

Rhamphocottus nagaakii (Cottoidea: Rhamphocottidae), a new species of grunt sculpin from the Northwestern Pacific, with notes on the phylogeography of the genus Rhamphocottus.

Rhamphocottus nagaakii（Cottoidea：Rhamphocottidae），来自西北太平洋的杜父鱼新种，附有 Rhamphoccottus 属的系统发育地理学注释。

DOI：
10.1007/s10228-022-00885-y
发表时间：
2023
期刊：
Icthyological Research
影响因子：
0
作者：
Munehara H.;Togashi K;Yamada S;Higashimura T;Yamazaki A;Suzuki S;Abe T;Awata S;Koya Y;Tsuruoka O.
通讯作者：
Tsuruoka O.

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