擬態しているカマキリを用いた擬態を司るホメオボックス遺伝子の同定

利用拟态螳螂鉴定控制拟态的同源盒基因

基本信息

  • 批准号:
    08878137
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.28万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
  • 财政年份:
    1996
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1996 至 1997
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

昆虫類の形態形成に関する分子レベルの研究は、キイロショウジョウバエ(Drosophila melanogaster)についておこなわれている。最近、発生の初期過程で前後軸、背腹軸、遠近軸の決定に関与する遺伝子であるホメオボックス遺伝子や分泌蛋白質をコードするhedgehog(hh),wingless(wg),decapentaplegic(dpp)が重要な役割を果たしていることが明らかにされている。しかし、完全変態類であるハエとは発生様式が異なるカマキリなどの不完全変態類の形態形成に関する知見は極めて少ない。本研究では、擬態した昆虫類にみられる多様な付属肢の形態形成に共通する基本メカニズム、また擬態に特有な付属肢形態を生み出すメカニズムを分子レベルで解明することを目的とし、まずテストケースとしてカマキリと同じ不完全変態類に属するフタホシコオロギ(Gryllus bimaculatus)を用いて付属肢形成に関与する遺伝子のクローニング、whole mount in situ hybridization法による発現パターンの解析を行った。まず、3種類のcDNA(コオロギhh,wg,dpp cDNA)を単離し、予想されるアミノ酸配列を比較した結果、いずれの遺伝子もショウジョウバエhh,wg,dpp遺伝子と高い相同性を示した。次にwhole mount in situ hybridization法を用いて、コオロギ発生過程におけるhh,wg,dpp遺伝子の発現パターンの解析を行った。また、ホメオボックス遺伝子であるDIIの発現パターンも解析した。その結果、付属肢形成初期過程における遺伝子の発現パターンはショウジョウバエ脚成虫原基におけるパターンに似ており、従って、擬態している昆虫の初期過程における付属肢形成のメカニズムも他の昆虫と共通していると考えられた。
The molecular structure of insect morphogenesis is studied in this paper. In the early stages of development, the anteroposterior axis, dorsoventral axis, and distal and distal axis are important for the determination of protein secretion. Hedgehog(hh),wingless(wg), decapentapelic (dpp), and other important functions. The shape of the incomplete state is related to the shape of the incomplete state. In this study, the common morphology of multiple species of insects was studied, and the common morphology of multiple species of insects was studied. The common species of insects (Gryllus bimaculatus) is used to analyze the discovery of the genus by the method of whole mount in situ hybridization. The cDNA sequences of three different cDNAs (hhh,wg,dpp cDNA) were isolated and compared. The results showed that the cDNA sequences of hhh,wg,dpp cDNA were highly identical. The second whole mount in situ hybridization method is used to analyze the development process of DPP gene. The answer to this question is: As a result, the early stages of appendage formation are characterized by the development of the offspring, which is similar to that of the adult primordium.

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
N.Niwa, et al.: "Correlation between distal-less expression patterns and structures of Appendages in Development of the two-spotted criket" Zoo.Sci.14. 115-125 (1997)
N.Niwa 等人:“二斑蟋蟀发育过程中无远端表达模式与附属物结构之间的相关性”Zoo.Sci.14。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
N.Niwa: "Correlation between Distal-less expression patterns and structures of appendages in development of the two-spotted cricket Gryllus bimaculatus" Int.J.Zoo.Sci.(in press). (1997)
N.Niwa:“双斑蟋蟀 Gryllus bimaculatus 发育中远端表达模式与附肢结构之间的相关性”Int.J.Zoo.Sci.(出版中)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
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知道了