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野外ミジンコ個体群の長期共存を支える休眠卵生産の分子基盤の解明

阐明滞育卵产生的分子基础，支持野外水蚤种群的长期共存

基本信息

批准号：
22KJ0443
负责人：
丸岡奈津美
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Utsunomiya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

報告者は、山地湖沼に生息する絶対単為生殖型ミジンコ2系統（JPN1, JPN2）は、餌をめぐる競争に優劣があるが、競争劣位なJPN2系統では休眠卵生産頻度が高いことを示し、この形質が劣位系統の個体群維持に重要であることを明らかにした。本課題の目的は、系統間の休眠卵生産の違いを生む分子基盤を明らかにすることである。ミジンコ属は環境に応答し急発卵と休眠卵を産み分けるが、運命決定がいつ、どのように起こるかわかっていない。本年度は、休眠卵・急発卵抱卵前後の個体を用いたRNA-seq解析により、休眠卵生産前特異的に発現変動する遺伝子を探索した。結果、19候補遺伝子が選抜され、うち幼若ホルモン（JH）の分解酵素の発現が休眠卵生産前に高いとわかった。JHはミジンコ属では雄生産を誘導するが、休眠卵生産への関与は明らかになっていない。そこで、休眠卵生産頻度の異なる2系統を用いたJH暴露実験を実施した。暴露によりJPN2では、急発卵が作られる高餌濃度下でも多くの個体が休眠卵を生産したが、JPN1では休眠卵は誘導されず、多くの個体が急発卵を生産した。さらに、JPN1ではJH暴露で雄が誘導されたのに対し、JPN2では高濃度のJH暴露でも雄は作られなかった。加えて、JPN2系統で暴露タイミングを変えると、抱卵2回前の齢での暴露が休眠卵の誘導に必要であると示唆された。以上より、JHは特定の齢において休眠卵生産を正に制御すること、休眠卵生産頻度の異なる系統間で休眠卵生産に対するJHの感受性が異なることがわかった。また、系統間でJHを介した雄生産能にも違いがあり、休眠卵生産の違いに関与する可能性がある。また、報告者は卵へのマイクロインジェクションを習得し、RNA-seqとRT-qPCRによって休眠卵生産前に発現が高いとされた１遺伝子について、CRISPR/Cas9法によるノックアウト系統の作製に成功した。

Reporters, mountain and lake biogas, reproductive systems (JPN1, JPN2), poor quality, poor quality, low-level JPN2 systems, dormant eggs, poor health, low-level systems, and poor-positioned systems. The purpose of this project is to determine the molecular basis of dormant eggs and eggs in the system. Emergency eggs, dormant eggs, resting eggs, emergency eggs, dormant eggs, dormant eggs, resting eggs, dormant eggs, emergency eggs, dormant eggs, dormant eggs, emergency eggs, dormant eggs, resting eggs, dormant eggs, emergency eggs, dormant eggs, dormant eggs, In this year's resting and resting eggs, the pre-and post-egg-holding individuals were analyzed by RNA-seq, and the activities of the pre-fecundity characteristics of the resting eggs were explored. Results: the results showed that the cleavage enzymes of 19-day-old eggs were selected and the decomposition enzymes of young embryos (JH) showed that the dormant eggs were high before laying eggs. JH spores are male spawns, dormant eggs, and resting eggs. The number of eggs laid during resting and dormant eggs was measured. The 2-system system was exposed to JH. The eggs were exposed to JPN2, the eggs were incubated at high temperature, the resting eggs were incubated at high temperature, the resting eggs were incubated with JPN1, and the eggs were incubated with multiple eggs. When exposed to JH, JPN1 and JPN 2, the male was exposed to JH at high temperature. Add the JPN2 system to expose the resting eggs, and the JPN2 system to expose the resting eggs 2 times before holding the eggs. The above-mentioned and JH-specific strategies for dormant eggs are in the process of regulating the temperature of resting eggs, the severity of resting eggs, the number of resting eggs, the sensitivity of resting eggs to JH, the sensitivity of resting eggs, and the sensitivity of resting eggs. In the system, JH introduces the ability of male students to induce pregnancy, dormant eggs, pregnancy and the possibility of pregnancy. The winner, the reporter, the reporter