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ミジンコにおける捕食者に誘導される表現型多型の分子機構の解明

阐明水蚤捕食者诱导表型多态性的分子机制

基本信息

批准号：
10J03305
负责人：
宮川一志
金额：
$ 0.9万
依托单位：
National Institutes of Natural Sciences Okazaki Research Facilities (2011)Hokkaido University (2010)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J03305/
关键词：
ミジンコ表現型可塑性表現型多型誘導防御幼若ホルモン

项目摘要

環境に応じた表現型の変化を引き起こすメカニズムはまだよくわかっていない。これまでの研究結果より、ミジンコの防御形態形成に関与すると思われる複数の候補遺伝子やホルモンが得られた。平成23年度は、これらが実際にどのような分子メカニズムによって防御形態形成に寄与しているかを明らかにするべく、以下のテーマに沿って実験をおこなった。1.防御形態形成関連遺伝子の機能解析前年度までの結果より、防御形態形成への幼若ホルモン経路の関与が強く示唆されていたため、昆虫類で幼若ホルモンの受容体と考えられているMetと、幼若ホルモン存在化でのみMetと二量体を形成するSRCの遺伝子をミジンコDaphnia pulexより単離し、ルシフェラーゼアッセイを用いて機能を解析した。その結果、これらの分子は昆虫同様ミジンコでも幼若ホルモンの受容体として機能することが示唆された。2.防御形態形成に関与するホルモンの同定および動態解析上記1の受容体を用いたルシフェラーゼアッセイ系によって、様々な幼若ホルモン様物質がミジンコの受容体に作用しうるかを調べた結果、十脚類で幼若ホルモンとして使われているMethyl farnesoateがミジンコの受容体に強い作用を示した。この結果より、ミジンコ類における幼若ホルモンはMethyl farnesoateであることが推測され、現在LC-MSによる体内Methyl farnesoate濃度の定量をおこなっている。3.種間および系統間における防御形態メカニズムの比較上記の幼若ホルモン受容体遺伝子を近縁種であるが防御形態を形成しないD.magnaより単離し、配列および幼若ホルモン受容能を比較した結果、D.pulexの受容体との差はほとんど無かった。このことから、D.pulexの誘導防御は幼若ホルモン受容体やリガンドの変化のような経路の構成因子の変化によるものではなく、幼若ホルモン経路が「いつどのように活性化されるか」が変化したことで獲得されたと予想される。

The environmental phenotype is changed from one to another. The results of this study show that the formation of defense patterns is related to the formation of multiple candidate genes. In 2013, the Ministry of Defense issued a report on the formation of defense patterns. 1. The results of the functional analysis of the related genes of defense morphology formation are as follows: the relationship between the formation of defense morphology and the formation of defense morphology, the relationship between the formation of defense morphology and the formation of defense morphology, the relationship between the formation of defense morphology and the formation of defense morphology, the relationship between defense morphology and the formation of defense morphology, the relationship between defense morphology formation and the formation of defense morphology, and the relationship between defense morphology formation and the formation of defense morphology. As a result, the molecules of the insect are similar to each other. 2. The isostatic and dynamic analysis of the formation of defense morphology is described in the following: 1. The effect of Methyl farnesoate on the receptor of the receptor. The results showed that the concentration of Methyl farnesoates in LC-MS was quantified. 3. A comparison between species and systems in the form of a defense pattern is made. The induction defense of D.pulex is a new type of receptor, and the transformation of the constituent factors of the circuit is a new type of receptor.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

ミジンコDaphnia pulexにおける捕食者カイロモンに応じた胚発生過程の変化

水溞中胚胎发育对捕食者利它素的反应的变化

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
石川麻乃、宮川一志;他6名;宮川一志;宮川一志
通讯作者：
宮川一志

Screening of Upregulated Genes Induced by High Density in the Vetch Aphid Megoura crassicauda

DOI：
10.1002/jez.1713
发表时间：
2012-03-01
期刊：
JOURNAL OF EXPERIMENTAL ZOOLOGY PART A-ECOLOGICAL AND INTEGRATIVE PHYSIOLOGY
影响因子：
2.8
作者：
Ishikawa, Asano;Ishikawa, Yuki;Miura, Toru
通讯作者：
Miura, Toru

Gene up-regulation in response to predator kairomones in the water flea, Daphnia pulex.

DOI：
10.1186/1471-213x-10-45
发表时间：
2010-04-30
期刊：
BMC developmental biology
影响因子：
0
作者：
Miyakawa H;Imai M;Sugimoto N;Ishikawa Y;Ishikawa A;Ishigaki H;Okada Y;Miyazaki S;Koshikawa S;Cornette R;Miura T
通讯作者：
Miura T

防御形態の異なるミジンコ属4種を用いたその発生制御機構の比較

具有不同防御形式的四种水蚤的发育控制机制的比较