利己的遺伝子と性の進化

自私基因与性的进化

• 批准号: 10894025
• 负责人: 矢原 徹一
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10894025/
• 关键词: 性; 利己的遺伝子; 組み換え; 耐病性; 共進化; ゲノムコンフリクト

減数分裂と受精をともなう有性生殖は、真核生物に広く見られる、また原核生物やウイルスでも遺伝的組み換えシステムが広く進化している。しかし、遺伝的組み換えの適応的意義は、いまだに解決していない。本研究は、「利己的遺伝子」の共進化という観点で、さまざまな組み換えシステムの進化や、生殖システムの多様性を統一的にとらえようという試みである。特定領域研究として発展させることを念頭に起きながら、研究会を通じて討議を深め、とくに大きな発展が期待できるテーマを以下のように絞り込んだ。(1) トランスポゾン・制限修飾系などの「利己的遺伝子」への対抗手段として相同組み換えが進化したという小林の仮説は、原核生物の組み換え現象を統一的に説明するだけでなく、減数分裂組み換えの起源を説明できる可能性がある。(2) 有性生殖は従来、既存の変異の組み換えの機構としてとらえられてきたが、病原体の早い進化速度に対抗するために、遺伝子間組み換えによる新たな遺伝子創出機構として作用している可能性がある。このアイデアの検証には、とくにNBS-LRR型の植物耐病性遺伝子の分子進化に関する研究が有望である。(3) 垂直感染をする寄生微生物のゲノムとホストゲノム、母系遺伝をするミトコンドリアゲノムと核ゲノムの関係における進化動態は、互いに共通性が高く、遺伝子の伝達利益に関する統一的な理論の検証系として有望である。(4) 次々に見つかってきたゲノム刷り込み現象の多様性は、有性生殖過程に特有のゲノム内コンフリクトの実証的研究の系として有望である。

Meiosis and fertilization are both common in eukaryotes and sexual reproduction, and the genetic composition of prokaryotes and prokaryotes has evolved widely. The meaning of the group change is to solve the problem. This study aims to explore the co-evolution of egoistic inheritance, the evolution of reproductive system, and the diversity of reproductive system. Specific field research and development, research meetings, discussions, expectations, etc. (1)The possibility of explaining the origin of meiotic group transition is also discussed. (2)The mechanism of sexual reproduction is different from that of existing ones. The mechanism of early evolution of pathogens is different from that of new ones. The molecular evolution of NBS-LRR resistance genes is expected to be studied in this paper. (3)A unified theoretical evidence system is expected to be developed for the evolution dynamics, interoperability, and genetic diversity of parasitic microorganisms in vertical infection. (4)The diversity of sexual reproduction phenomenon and the special characteristics of sexual reproduction are expected to be studied in this paper.

项目成果

Ooi,K.: "Genetic variation of geminiviruses:comparison between sexual and asexual host plant populations." Molecular Ecology. 8(1). 89-97 (1999)

Ooi,K.：“双生病毒的遗传变异：有性和无性宿主植物群体之间的比较。”

Yahara,T.: "Molecular evolution of a host-range gene in geminiviruses infecting asexual populations of Eupatorium makinoi." Genes & Genetic Systems. 73. 137-141 (1998)

Yahara,T.：“感染先岛泽兰无性种群的双生病毒宿主范围基因的分子进化。”

Eloner,S.: "Speed of invasion in lattice population models:pair-edge approximation." Journal of Mathematical Biology. 36. 469-484 (1998)

Eloner,S.：“晶格布居模型中的入侵速度：对边近似。”

Inoue, K.: "Inbreeding depression and outcrossing rate in the endangered autoteraploid plant Aster kantoensis(asteraceae)" Journal of Heredity. 89. 559-562 (1998)

Inoue, K.：“濒临灭绝的同源四倍体植物紫菀（菊科）的近交衰退和异交率”《遗传杂志》。

Iwasa,Y.: "The conflist theory of genomic imprinting:How much can be explained?" CURR TOP DEV BIOL. 40. 255-293 (1998)

Iwasa,Y.：“基因组印记的冲突理论：可以解释多少？”