真社会性昆虫シロアリにおける分業システムとカースト分化運命決定機構の解明

真社会性昆虫白蚁的分工系统和种姓分化命运决定机制的阐明

基本信息

  • 批准号:
    21K14863
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.91万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2021-04-01 至 2026-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

社会生活を営む生物では、高度な分業が発達しており、異なる社会役割を担う個体が集まることにより、集団としての性質が創発している。その役割分業の決定メカニズムを知ることは、複雑に組織化された社会の成り立ちについての理解を飛躍的に深めるだろう。社会性昆虫であるシロアリは、両性が協働する社会を維持しており、繁殖と労働の分業に加え、雌と雄の間でも役割の分業が見られる。このような性という遺伝的に不変な要素の上に、分業という可塑的な要素が加わった分業システムは、不妊カーストの出現という最重要課題へのアプローチを可能にする画期的な系である。本研究は、社会性昆虫の根幹を成す分業システムとその決定に関わる分子機構を解明する。本年度は、異なるカースト・齢・性別について行動解析を行い、コロニー内で担う役割の差異について調査した。その結果、王・女王のいる王室を起点に各カーストがコロニー内でどのような分布をするか明らかにした。また、観察された行動の種類(採餌・卵の世話・他個体へのグルーミング・巣の補修・防衛)を比較し、カースト・齢・性別・コロニー内の場所特異的な行動の差異を明らかにした。また、野外のコロニーにおいて幼虫の分化運命に父性・母性効果が大きく影響することを突き止めた論文が、iScienceに掲載された。本結果は、ゲノム上の塩基配列によらない遺伝因子が、真社会性昆虫の分業システムを支えていることを示すものであり、分業システムの分子基盤の解明につながる端緒となることが期待される成果である。本年度は本成果を受け、性的発達状態の異なる王と女王の交配実験を行い、得られた子のカースト分化運命を調査した。その結果、精子を介して伝わるエピジェネティックな遺伝情報が、子の分化運命を変えることを突き止めた。今後、その分子基盤の特定を行う予定である。
Social life is divided into two parts: social life, social life and social life. The decision of division of labor and division of labor is to know and reorganize the organization of society, to understand and to leap forward. Social insects are divided into two parts: social maintenance, reproduction, sexual cooperation, and sexual separation. The most important issue is the possible development of the system of the future. This study aims to elucidate the molecular mechanisms involved in decision-making in the root system of social insects. This year, we will conduct a survey on the differences in gender, gender and behavior. As a result, the king and queen of the royal family started from each other. The differences in location-specific actions within a group of individuals (e.g., bait, egg, repair, defense) are clearly identified. In the wild, the development of larval development is influenced by the development of paternal development and maternal development. The results indicate that the molecular basis of the insect population is closely related to the molecular basis of the insect population, and the molecular basis of the insect population is closely related to the molecular basis of the insect population. This year's results are different from those of the previous year's results. The result of sperm production is that the sperm production process is different from the sperm production process. In the future, the molecular matrix is determined.

项目成果

期刊论文数量(11)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Endogenous factors regulating offspring caste fate and colony-level sex allocation in termites.
调节白蚁后代种姓命运和群体性别分配的内源因素。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Mamoru Takata;Shuya Nagai;Tatsuya Inagaki;Yusaku Ohkubo;Tomoki Ishibashi;Eisuke Tasaki;Kenji Matsuura
  • 通讯作者:
    Kenji Matsuura
Across-individual metabolism of uric acid based on reproductive division of labor in termites
基于白蚁生殖分工的跨个体尿酸代谢
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Takao Konishi;Eisuke Tasaki;Mamoru Takata;Kenji Matsuura
  • 通讯作者:
    Kenji Matsuura
King- and queen-specific degradation of uric acid contributes to reproduction in termites
A parental volatile pheromone triggers offspring begging in a burying beetle
父母的挥发性信息素引发后代在埋葬甲虫中乞讨
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Mamoru Takata;Yuki Mitaka;Naoki Mori;Sandra Steiger
  • 通讯作者:
    Sandra Steiger
Why and how do termite kings and queens live so long?
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