新規な複合フェロモン感覚子における仲間識別セルセンサーとその適応的機能構築

新型复合信息素感受器中的配偶识别细胞传感器及其自适应功能构建

基本信息

批准号：
19045020
负责人：
尾崎まみこ
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

動物の生活形態は進化の流れの中で、単独性から家族性、社会性へと変遷してきた。適応的生存戦略の一環として高度に組織されたアリの社会は、巣ごとの集団帰属性の確立と相互認知を前提としている。彼らは、相手にとって自分が仲間か否かをアピールすると同時に、仲間識別センサーを使って自分にとって相手が仲間か否かを識別し適正に行動するケミカルコミュニケーション能力を持つ。社会性昆虫の営巣形態は女王の産む子を多くのワーカー個体が養育することで血縁度の高い子孫を残す単女王制の方向に進んできたと説明されている。しかし、ある種のアリは巣を融合して多女王制のスーパーコロニーを形成し、近年世界各地で見られる外来侵入アリの異常繁殖要因ともなっている。そこで、私達は10数年にわたり年次的に生態学的観察がなされ、16kmにわたる融合巣の構成と規模がほぼ唯一確定されている最大級の北海道石狩浜スーパーコロニーのエゾアカヤマアリを対象に、多女王制の融合巣形成の根底にある巣仲間識別に基づく攻撃行動を司る仲間識別センサーの特性を単女王制の場合と比較し、エゾアカヤマアリが示す顕著な巣間寛容性をこのセンサーの仲間識別能の鈍化にもとついて説明することができた。一方で、私達は、クロオオアリのカースト間比較を行い、特に、雄アリが攻撃性に乏しく、"仲間識別感覚子"も"社会的攻撃中枢"も持たないことを見出した。そこで働きアリと雄アリの触角を使ったサブトラクションPCR法により、仲間識別感覚子特異的に機能する、受容体、チャンネルなどのセルセンサー遺伝子を効率的に探索することを狙って、雄アリにはなく働きアリの触角で発現している23個の遺伝子(11未知遺伝子+12既知遺伝子)と、逆に、働きアリにはなく雄アリの触角で発現している19個の遺伝子(12未知遺伝子+7既知遺伝子)を策定することができた。

在进化过程中，动物生命形式已经从单一方向转变为家族性和社会性。作为自适应生存策略的一部分，一个高度组织的蚂蚁社会假设建立了nest-Neck群体归因属性和相互认可。他们有能力证明他们是否是朋友，同时，他们有能力使用伴侣识别传感器来确定他们是否是朋友，并采取适当的行动。可以解释说，社会昆虫的筑巢形式在单季度系统中发展了，许多工人的人会在那里提高女王的后代，留下了高度相关的后代。但是，某些蚂蚁融合了巢形成多粉末的超殖民，并且最近已成为世界各地发现的侵入性侵入性蚂蚁的异常育种因素。因此，我们在十年中一直在进行年度生态观察，并能够比较同伴识别传感器的特征，该传感器的特征是基于巢伴侣识别的侵略性行为，这是形成多国巢的基础，与巢穴最大的16km超级殖民地的巢穴相比，与霍卡玛，荷马玛，荷马玛，距离仅是一定数量的16km超级殖民地，并将其与一体相结合。单次案例，并解释了Ezo-Queen Ants所表现出的明显内部生物学耐受性，这是由于传感器区分伴侣的能力而导致的。另一方面，我们进行了黑尾蚂蚁的Intercaste比较，并发现尤其是雄性蚂蚁的侵略性较低，并且没有“伴侣识别的感觉”或“社会侵略中心”。 Therefore, by subtraction PCR using the antennae of worker ants and male ants, we were able to efficiently search for cell sensor genes such as receptors and channels that function specifically in a peer-identifying sensory manner, and formulated 23 genes (11 unknown genes + 12 known genes) expressed in the antennae of worker ants rather than male ants, and conversely 19 genes (12 unknown genes + 7 known genes) expressed in the雄性蚂蚁而不是雄性蚂蚁的触角。