权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

昆虫共生器官の形態形成機構および進化発生的起源の解明

阐明昆虫共生器官的形态发生机制和进化发育起源

基本信息

批准号：
20J21460
负责人：
大石紗友美
金额：
$ 2.18万
依托单位：
The University of Tokyo
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

本年度は主に以下の３点について研究を進行した。１，内臓筋による盲嚢配置機構：チャバネアオカメムシ成虫の共生器官は、主管の周りに細菌の詰まった盲嚢が4列に配置する特徴的な構造を示す。前年度までの研究により、内臓筋が盲嚢の配置を規定する可能性が示唆された。本年度はそれらの成果をまとめてmBioに論文投稿し、受理された。２，変態関連遺伝子による共生器官の形態と機能変化：チャバネアオカメムシの共生器官は、幼虫から成虫になる過程でダイナミックな形態変化を呈する。前年度までの研究により、その形態変化は変態関連遺伝子によって制御されることが示された。また、カメムシを標的とした遺伝子発現解析の結果から、形態変化に伴い食物の消化に関わる機能も変化することが示唆された。本年度は、共生細菌の遺伝子発現に注目したところ、成虫体内ではメチオニンやシステインといった含硫アミノ酸の合成が盛んになっていることが明らかになった。特にシステインは、雌成虫が盛んに産生する卵の卵殻部分の主要構成アミノ酸であることが判明した。それらの結果より、カメムシの成長および変態に伴い、共生器官のみならず共生細菌の機能も変化して、カメムシの繁殖を支えている可能性が示唆された。以上の成果は論文投稿中である。３，共生細菌の分解吸収制御機構：前年度までの研究により、Hox遺伝子labialが共生器官直前に位置するM4bで特異的に発現し、共生細菌の消化のための遺伝子発現制御をおこない、カメムシの成長に必要な栄養獲得に関与する可能性が示唆された。本年度は細菌消化により獲得される栄養素の同定と論文執筆に注力した。

This year, the following three main points of research are carried out. 1. The structure of the four rows of the symbiotic organs of the adult is shown. The study conducted in the previous year showed the possibility of specifying the configuration of the internal tendons. This year's results were received and submitted. 2. Morphological and functional changes of symbiotic organs associated with morphologic changes: morphological changes of symbiotic organs from larvae to adults. In the past year, the research on the relationship between the morphology and the relationship between the two genes has been carried out. The result of the analysis of the protein expression in the protein, the change of the protein expression in the protein expression. This year, the development of symbiotic bacteria and the synthesis of sulfur-containing acids in adults have been highlighted. In particular, it is clear that the egg shell part of the female adult is mainly composed of acid. As a result, the growth and development of symbiotic organisms, the functional transformation of symbiotic organisms, and the reproduction of symbiotic organisms are all possible. The above results are in the paper submission. 3. The mechanism of decomposition and absorption control of symbiotic bacteria: the previous year's research, Hox gene labial and symbiotic organ position, M4b, specific development, symbiotic bacteria digestion and production control, the growth of essential nutrition related to the possibility of acquisition. This year's focus on bacterial digestion and nutrient acquisition is on the same topic.