Studies on sperm allocation strategies in fishes with alternative male mating tactics: method development and empirical tests

雄が状況に応じて1回の配偶あたりの射精量を調節する戦略は「精子配分戦略」と呼ばれ、体内受精種で主に研究されてきたが、理論モデルと実証研究の不一致が多く、詳細は不明である。各雄の精子の定量が「精子配分戦略」の理解に極めて重要であるにも関わらず、既存の技術では困難であったため、体外受精種の複数の雄が参加した配偶における各雄の射精量は不明である。そこで本研究では、複数の雄が参加した配偶における各雄の射精量を定量化する新規手法の開発と繁殖戦略の異なる雄の精子配分戦略を解明することを目的とする。具体的には、2つのアプローチを試みる。1つ目は、GFP(緑色蛍光タンパク質)が性細胞に導入されたメダカの雄と通常の雄を雌と配偶させて、水中で混合した各雄の精子を識別する方法である。2つ目に、環境DNAの技術を応用して、水中で混合した各雄の射精量を定量化する方法を試みる。これにより、「有限な精子」という制約が性淘汰に与える影響の重要性や一般性について、これまでにない新たな知見を提供できると期待される。今年度は、GFP(緑色蛍光タンパク質)が性細胞に導入されたメダカの雄と通常の雄を雌と配偶させて、水中で混合した各雄の精子を識別する方法を検討した。GFPが性細胞に導入されたメダカにおいて、体外に放出された精子1つ1つは、蛍光顕微鏡で観察することができなかったため、当初の計画で予定していた環境DNAの技術を応用して、水中で混合した各雄の射精量を定量化する方法を試みる。

雄が状況に応じて1回の配偶あたりの射精量を調節する戦略は「精子配分戦略」と呼ばれ、体内受精種で主に研究されてきたが、理論モデルと実証研究の不一致が多く、詳細は不明である。各雄の精子の定量が「精子配分戦略」の理解に極めて重要であるにも関わらず、既存の技術では困難であったため、体外受精種の複数の雄が参加した配偶における各雄の射精量は不明である。そこで本研究では、複数の雄が参加した配偶における各雄の射精量を定量化する新規手法の開発と繁殖戦略の異なる雄の精子配分戦略を解明することを目的とする。具体的には、2つのアプローチを試みる。1つ目は、GFP(緑色蛍光タンパク質)が性細胞に導入されたメダカの雄と通常の雄を雌と配偶させて、水中で混合した各雄の精子を識別する方法である。2つ目に、環境DNAの技術を応用して、水中で混合した各雄の射精量を定量化する方法を試みる。これにより、「有限な精子」という制約が性淘汰に与える影響の重要性や一般性について、これまでにない新たな知見を提供できると期待される。今年度は、GFP(緑色蛍光タンパク質)が性細胞に導入されたメダカの雄と通常の雄を雌と配偶させて、水中で混合した各雄の精子を識別する方法を検討した。GFPが性細胞に導入されたメダカにおいて、体外に放出された精子1つ1つは、蛍光顕微鏡で観察することができなかったため、当初の計画で予定していた環境DNAの技術を応用して、水中で混合した各雄の射精量を定量化する方法を試みる。