ゴキブリ類の社会進化に関する分子生態学的研究

蟑螂社会进化的分子生态学研究

基本信息

批准号：
00J08613
负责人：
前川清人
金额：
$ 2.3万
依托单位：
University of Toyama (2002)The University of Tokyo (2000-2001)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度は、昨年度から引き続いて、雌雄ペアとその若虫からなる明確な家族構造を持つクチキゴキブリ類を用いて、亜社会性を規定する遺伝子の探索を進めてきた。八重山諸島のタイワンクチキゴキブリを用い、分散前の成虫(有翅虫)とペアリング後の若虫と同居する成虫をそれぞれ雌雄に分け、キット(promega, RNAgents)を用いて頭部からトータルRNAを抽出した。その後cDNAを作成し、13コのプライマーセットでDifferential Display法を試した。いくつかの有翅虫特異的・成虫特異的なバンドを特定し、再増幅した後、大腸菌を用いてクローニングし、配列の決定を試みた。有翅虫雄特異的バンドから3つのシークエンス、有翅虫雌特異的バンドから2シークエンス、成虫雄特異的バンドから2シークエンス、成虫雌特異的バンドから2シークエンスの計9シークエンスを得た。全ての配列においてホモロジー検索を行ったが、特に高いスコアの配列は同定されず新規の遺伝子であると考察される。今後は、発現部位の同定など、各遺伝子のキャラクタライゼーションから機能の考察を行うことや、亜社会性行動の行動学的解析と対応させていくことが必要であると考える。今年度は本プロジェクトの最終年度であるが、3年間の研究により、オオゴキブリ類の各分類群の系統関係に基づいた社会性や食性等の生態特性の進化パターンに関して極めて重要な知見を得ることが出来た。結果はすでに論文にまとめ、Proceedings of the Royal Society of London B誌に投稿し受理されている。

今年，自去年以来，我们继续探索使用腹部蟑螂定义下社会性的基因，这些基因具有由男性和女性对及其若虫组成的清晰家庭结构。使用Yaeyama群岛上的泰式鞭子蟑螂，将成年人与persisterpaspersion（翼昆虫）和若虫一起分为男性和女性，并使用套件（Promega，rnagents）从头部提取总RNA。之后，创建了cDNA，并用一组13个引物测试了差异显示方法。鉴定了几个翅虫特异性和成人特异性条带，进行扫描，然后使用大肠杆菌克隆来尝试对其进行测序。总共获得了九个序列：来自男性特异性的wing虫带的三个序列，来自女性特异性的翅虫带的两个序列，男性特异性男性带的两个序列，以及来自成年女性的女性特异性序列。在所有序列上进行了同源性搜索，但是未鉴定出特别高分的序列，被认为是新的基因。将来，我们认为有必要根据每个基因的表征（例如识别表达位点）来考虑该功能，并与下社会行为的行为分析相对应。今年标志着该项目的最后一年，三年的研究为基于巨型蟑螂每个分类单元的系统发育关系等生态特征（例如社会性和饮食）的进化模式提供了极为重要的见解。结果已经被汇编成一篇论文，并已提交给伦敦皇家学会B的会议记录，并已被接受。