社会性昆虫におけるグループサイズに依存した繁殖形質の可塑的な制御

社会性昆虫群体大小依赖性生殖性状的可塑性控制

基本信息

批准号：
20J01321
负责人：
矢口甫
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Kwansei Gakuin University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究課題は真社会性昆虫であるシロアリの初期巣を対象に，雌雄生殖虫の表現型が巣内の個体数増加に伴って可塑的に変化する可能性を探った．2021年度までに，系統的に祖先的なグループに属するネバダオオシロアリにおける雌生殖虫の産卵は一年に一度きりでありことが示された．また，初期巣における個体間相互作用に応じた行動パターンの変化を解析し，雌雄生殖虫の加齢に伴った繁殖と防衛の巧みな切り替えが生じる可能性を明らかにした．しかし，共通したスイッチで繁殖と防衛が切り替わる可能性は低く，繁殖能力を低下させる要因は攻撃性とは別である可能性がある．そこで最終年度は，営巣後の時系列に伴った生殖虫における繁殖関連遺伝子の発現解析に注力した．生殖虫における繁殖関連遺伝子の発現解析に取り組んだ．2014年にネバダオオシロアリのゲノムが解読され，当論文にて繁殖関連遺伝子がいくつか報告されていた．そこで，初期巣の営巣直後，50日目，100日目における雌雄生殖虫を回収した．対象遺伝子は，女王において発現が確認されているビテロジェニン遺伝子（Yaguchi et al. 2022）および雄の精子形成遺伝子を対象にプライマーを設計した．これらの遺伝子について，リアルタイム定量 PCR 法による遺伝子発現解析を実施した．精子形成遺伝子の発現量は，個体間のばらつきが大きいものの，営巣後の時系列に沿って変動することが示唆された．一方で，ビテロジェニン遺伝子は発現量のばらつきが大きく，特徴的なパターンを得ることができなかった．生殖虫の解析個体数は限られており，いずれの遺伝子においても更なる検証を要すると考えている．

该研究主题探讨了雄性和女性生殖昆虫的表型随着巢中人数增加而变化的可能性。到2021年，已经显示出女性生殖蠕虫每年仅在内华达州白蚁产卵，属于系统的祖先群体。我们还分析了对早期巢中个体之间相互作用的响应行为模式的变化，这表明了雄性和女性生殖昆虫随着年龄的增长而发生熟练的繁殖与防御之间的熟练切换。但是，公共开关不太可能在繁殖和防御之间进行切换，而降低生育力的因素可能与侵略性分开。因此，在最后一年，我们专注于分析细菌昆虫中生殖相关基因的表达以及筑巢后的时间序列。我们研究了细菌昆虫中繁殖相关基因表达的分析。内华达牛奶白蚁的基因组在2014年被解密，本文报道了几种与繁殖有关的基因。因此，在初始巢穴嵌套后的第50天和第100天收集了雄性和女性生殖昆虫。为植物素基因的靶基因设计了引物（Yaguchi等，2022），已确认在女王中表达，男性精子发生基因。使用实时定量PCR对这些基因进行了基因表达分析。尽管精子发生基因的表达水平在个体之间变化很大，但建议它们在嵌套后的时间序列中波动。另一方面，植物基因基因的表达水平很大，无法获得独特的模式。分析的细菌昆虫的数量有限，我们认为需要进一步验证任何基因。

项目成果

期刊论文数量（16）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Transcriptome Analysis in a Scleractinian Coral, Acropora tenuis, during the Spawning Season With Reference to the Gonadal Condition

石珊瑚 (Acropora tenuis) 在产卵季节与性腺状况相关的转录组分析

DOI：
10.2108/zs220016
发表时间：
2022
期刊：
Zoological Science
影响因子：
0.9
作者：
Takekata Hiroki;Hamazato Hirono;Suan Tan Ee;Izumi Ryotaro;Yaguchi Hajime;Matsunami Masatoshi;Isomura Naoko;Takemura Akihiro
通讯作者：
Takemura Akihiro

Identification of Genes Involved in the Synthesis of the Fungal Cell Wall Component Nigeran and Regulation of Its Polymerization in Aspergillus luchuensis

DOI：
10.1128/aem.01144-21
发表时间：
2021-08
期刊：
Applied and Environmental Microbiology
影响因子：
4.4
作者：
K. Uechi;H. Yaguchi;Jikian Tokashiki;T. Taira;O. Mizutani
通讯作者：
K. Uechi;H. Yaguchi;Jikian Tokashiki;T. Taira;O. Mizutani

シロアリにおける繁殖分業の進化に伴うビテロジェニン遺伝子の機能分化

卵黄蛋白原基因的功能分化与白蚁生殖分工进化相关

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
TOJI Noriyuki;SHIBATA Yukino;TATSUMOTO Shoji;ISHIKAWA Hiroe;GO Yasuhiro;WADA Kazuhiro;矢口甫，前川清人
通讯作者：
矢口甫，前川清人

ヤマトシロアリの化学受容器で発現するリポカリン遺伝子における機能解明の試み

试图阐明日本白蚁化学感受器中表达的脂质运载蛋白基因的功能

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Asogwa Norman Chinweike;Toji Noriyuki;He Ziwei;Shao Chengru;Shibata Yukino;Tatsumoto Shoji;Ishikawa Hiroe;Go Yasuhiro;Wada Kazuhiro;齊藤匠;水野文月;立木佑弥;金田瑠偉，石本志高，津川暁;小林あんじ，花田拓巳，矢口甫，前川清人
通讯作者：
小林あんじ，花田拓巳，矢口甫，前川清人

Histological and genetic differences during development of sterile caste in ant Pheidole megacephala

大头蚁不育种姓发育过程中的组织学和遗传差异