アゲハ幼虫の擬態紋様形成を制御する分子機構の網羅的解析

燕尾幼虫拟态模式形成的分子机制综合分析

基本信息

批准号：
07J03511
负责人：
二橋亮
金额：
$ 1.41万
依托单位：
National Institute of Agrobiological Sciences
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

ナミアゲハ幼虫皮膚の擬態紋様に関わる遺伝子を網羅的に探索するために、昨年度作製したESTデータベースなどを基に、ナミアゲハ3,973遺伝子、シロオビアゲハ4,615遺伝子、およびキアゲハ12遺伝子の計8,600遺伝子について、1つの遺伝子につき2種のユニークな60-mer配列を計15,208個配置したアゲハオリゴアレイ(Agilent社製,8x15K)を作成した。紋様ごとに3齢幼虫(鳥のフン紋様の白い部分と黒い部分)と4齢幼虫(胸部目玉紋様、胸部紋様のない部分、腹部V字紋様、腹部の紋様のない部分)から脱皮期の複数のタイミングでRNA抽出して比較を行った結果、(1)それぞれの紋様間で発現量に差があった遺伝子、(2)3齢と4齢で発現量に差があった遺伝子、(3)脱皮期の時間によって発現量が変化した遺伝子の候補を多数得ることに成功した。紋様に関わる候補遺伝子について、in situ hybridizationで発現解析を行ったところ、黒色部で強く発現する遺伝子、眼状紋を取り囲むように発現する遺伝子、スポット状の紋様で発現する遺伝子など紋様に関わる新規遺伝子が多数得られ、その中には他の生物に相同性の見られない遺伝子も複数含まれていた。さらに、カイコの3つの体色突然変異体(ch,so,ro)の原因遺伝子が、いずれもメラニン合成に関わるyellow,ebony,tan遺伝子であることを明らかにし、yellowとebonyの結果についてはGenetics誌に発表した。

为了全面探索与燕尾燕尾幼虫皮肤的模仿幼虫皮肤相关的基因，我们创建了一个燕尾寡头（8x15k）（8x15k，由Agilent制造），每个基因总共有15,208个独特的60-208序列，总计8,600 Genes and Genes，3,973，4,973,973，4,973，4,973，4,973，4,973,973,4,973燕尾尾尾尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾尾巴燕尾尾巴燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾不满燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾不满燕尾燕尾燕尾燕尾不足燕尾尾尾尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾尾巴燕尾尾巴燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾不满燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾不满燕尾燕尾燕尾燕尾不足燕尾尾尾尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾尾巴燕尾尾巴燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾不满燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾不满燕尾燕尾燕尾燕尾不足燕尾尾尾尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾燕尾是我们从第三龄幼虫（鸟粪的白色和黑色部分）和第4个Instar ravae（胸部眼球图案，胸部图案，腹部V型和近距离繁殖的繁殖）中提取的RNA（鸟粪图案的白色和黑色部分）和第4个Instar a我们成功地获得了（1）每个模式之间表达水平差异的基因，（2）第三龄和第四级之间表达水平差异的基因，以及（3）基因，以及（3）具有表达水平的基因，取决于蜕皮阶段的时间。当对与模式相关的候选基因进行表达分析时，获得了许多与模式相关的新基因，包括在黑色区域强烈表达的基因，围绕眼模式表达的基因以及以斑点样模式表达的基因，以及几种与其他生物体无同源性的基因。此外，揭示了三种蚕色突变体（CH，SO，RO）的致病基因都是黄色，乌木和棕褐色基因，涉及黑色素合成，黄色和乌木的结果在遗传学中发表。