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50年間暗黒条件下で継代飼育したショウジョウバエの遺伝子変異と行動に関する研究

黑暗条件下传代培养50年果蝇基因突变及行为研究

基本信息

批准号：
16657069
负责人：
清水勇
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

1)代表者の清水は、約1200世代以上にもわたって飼育されてきた暗黒バエの視物質オプシン遺伝子(NinaE, Rh2)のサブクローニングとシークエンスを試みた。方法としては約30-50匹の個体をまとめて抽出材料とし、発色団のレチナール結合リジン残基を含むExon4部分(約210核酸配列)をRT-PCR法で増幅し、サブクローニングしてシークエンスをみた。その結果、16クローン中の5クローンに変異がみられ、その内3クローンでは推定ペプチドのアミノ酸置換を引き起こす、それぞれ異なる非同義置換の変異がおこっていた。これは昆虫類の既存オプシンの分子進化速度から考えると異常な高頻度といえるものである。一方、対照群のハエで同様の調査(甲南大学で明暗サイクル下で飼育したもの)をすると、24クローン中わずか1クローンに、しかも同義置換がおこっているだけであった。さらにそれぞれの遺伝子の全長について調査し、NinaE〔20,000塩基中25個〕,Rh2とも暗黒飼育バエでは有意にミューテンションが挿入されていることが分かった。ついで一匹づつ頭部のmRNAを抽出するなど、実験をさらにすすめると変異がみられなかった。そこで再度、ハエをまとめてサンプルにして計ると、19クローン中6個の変異がみられた。分析法とバッチの違いによる結果の違いについて今後、さらに検討する必要があるが、なんらかの変異がおきている可能性が示唆された。2)分担者の今福は京都大学大学院理学研究科で暗黒条件下で継続飼育しているショウジョウバエをパールの培地で育てている。その成虫の光走性とkinesisを見るとL系統(明暗飼育)よりDD(暗黒)系統のほうが、それぞれ強い傾向を認めた。

1)The representative of Qingshui County has been bred for more than 1200 generations, and the visual substance (NinaE, Rh2) has been tested. Methods: About 30-50 individuals were selected to extract materials, color and protein residues, including Exon4 residues (about 210 nucleic acid sequences), and RT-PCR was used to increase the amplitude and color of the extracted materials. As a result, 5 of the 16 species are different from each other, and 3 of the species are different from each other in terms of non-synonymous substitution. The rate of molecular evolution of the existing insect species varies from high frequency to low frequency. A survey of the same type of group (Kaonan University) was conducted. The total length of these genes was investigated, and NinaE [25 out of 20,000], Rh2 and Rh2 were intentionally selected for breeding. The mRNA in the head of a horse is extracted from the head of a horse. 6 out of 19 are different. Analysis of the law and the results of violations of the future, the need to discuss the possibility of differences between the two is shown 2) The co-author of this paper is the Graduate School of Science, Kyoto University. The photonicity and kinesis of adults can be seen in the L system (light-dark breeding) and the DD(dark-black) system, and the tendency to be strong can be recognized.