環境依存的な染色体放出によるアブラムシの雄産生機構の解明

通过环境依赖性染色体释放阐明蚜虫的雄性生产机制

• 批准号: 11J04184
• 负责人: 小川 浩太
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J04184/
• 关键词: 染色体放出; 表現型多型; NGS解析; 繁殖多型; 性決定; 生活史進化; アブラムシ; 環境応答; 周期性単為生殖; エンドウヒゲナガアブラムシ; 成熟分裂; 極体放出

アブラムシは繁殖多型を示す昆虫であり、春から秋の気候が好適な時期には胎生単為生殖で繁殖するが、晩秋になると卵生有性生殖を行い、卵で越冬する。この周期性単為生殖では適切な時期に適切な表現型を創出することが非常に重要であるが、その制御機構については、未知の部分が多い。この機構の分子生物学的・発生生物学的制御基盤が解明できれば、アブラムシの周期性単為生殖の獲得・進化についての理解が大きく進むと考えられる。本研究ではゲノム解読が完了しているエンドウヒゲナガアブラムシを材料に、繁殖多型の発生制御機構の中でも特に重要だと思われるオスの発生制御機構の解明を目指した。アブラムシの性決定様式は雄ヘテロXO型であるため、2本のX染色体を持つ親虫が、X染色体を1本しか持たない雄を単為生殖により産出するには、雄へと成長する卵は、X染色体を1本選択的に捨てる必要がある。先行研究より単為発生卵がオスになるかメスになるか、つまり染色体放出が生じるか否かは、卵成熟過程のgermarium(胚腺)内で決定されると考えられる。本研究では、まず飼育条件を操作し、胎生メス(単為生殖メス)・卵生メス(有性生殖メス)・オスのそれぞれのみを産出するアブラムシを誘導した。そして各カテゴリのアブラムシの卵巣を摘出し、レーザーキャプチャーマイクロダイセクション(LCM)を用いてgermariumのみを正確に単離した。単離したgermariumから抽出できたRNAは非常に微量であったためRibo-SPIA法により増幅し、RNA-seq解析(トランスクリプトーム解析)を行った。その結果、ヒストン遺伝子やアブラムシ特異的に獲得・重複したと思われる遺伝子の使い分けが確認できた。アブラムシは他の生物に比べ遺伝子数や重複遺伝子が多いことが以前から指摘されていたが、これらの重複遺伝子やアブラムシ特異的な遺伝子が染色体放出という複雑な機構を支えていると考察された。言い換えるならば、これらの遺伝子重複や新規遺伝子の獲得がアブラムシの環境依存的なオス産出を可能とし、複雑な生活史進化の原動力となった可能性が示された。

In the spring, in the autumn, in the winter, in the autumn, in the The periodicity of this gene is very important for reproduction, and the control mechanism is unknown. The molecular biology and evolutionary biology of these mechanisms are the basis for understanding and understanding of the acquisition and evolution of reproduction. This study is aimed at understanding the important components of the development mechanism in the development of materials and reproductive polytypes. The sex-determining formula of the X chromosome is male, XO type, X chromosome 2, X chromosome 1, X chromosome 2, X chromosome 3, X chromosome 4, X chromosome 5, X chromosome 6, X chromosome 7, X chromosome 8, X chromosome 9, X chromosome 9, X chromosome 9 The first research is to determine the development of eggs, chromosome release, egg maturation process and germarium(germ gland). In this study, we investigated the effects of different breeding conditions on fetal growth, reproduction, reproduction and reproduction. All kinds of media are used to extract and extract the germium. RNA is very small in size and small in size by Ribo-SPIA and RNA-seq analysis. The results of the study are as follows: 1. The results of the study are as follows: The number of chromosomes and the number of repeat genes in other organisms are different. The number of repeat genes and the number of repeat genes in other organisms are different. The number of repeat genes and the number of repeat genes in other organisms are different. The number of repeat genes and the number of repeat genes in other organisms are different. In this paper, the author discusses the possibility of the evolution of life history, and the possibility of the evolution of life history.

项目成果

エンドウヒゲナガアブラムシの飛翔器官形成に見られる異時的な発生調節機構

豌豆蚜飞行器官形成的异时性发育调控机制

• 发表时间: 2012
• 作者: Okumura;Y.;Kasai;T.;& Murohashi;H;奥村安寿子・河西哲子・室橋春光;奥村安寿子・河西哲子・室橋春光;奥村安寿子・室橋春光;奥村安寿子・河西哲子・室橋春光;奥村安寿子・河西哲子・室橋春光;奥村安寿子・河西哲子・竹谷隆司・室橋春光;小川浩太・三浦徹
• 通讯作者: 小川浩太・三浦徹

エンドウヒゲナガアブラムシの異時的な飛翔器官の発生制御

豌豆蚜飞行器官发育的异时控制

• 发表时间: 2012
• 作者: Okumura;Y.;Kasai;T.;& Murohashi;H;奥村安寿子・河西哲子・室橋春光;奥村安寿子・河西哲子・室橋春光;奥村安寿子・室橋春光;奥村安寿子・河西哲子・室橋春光;奥村安寿子・河西哲子・室橋春光;奥村安寿子・河西哲子・竹谷隆司・室橋春光;小川浩太・三浦徹;奥村安寿子・河西哲子・室橋春光;小川浩太・三浦徹
• 通讯作者: 小川浩太・三浦徹

オス産生時にみられるX染色体放出機構の解明にむけて

阐明雄性生产过程中观察到的 X 染色体释放机制

• 发表时间: 2011
• 作者: Horiguchi;T.;Lee;J. H.;Park;J. C.;Cho;H. S.;Shiraishi;H.;Morita;M.;小川浩太・三浦徹
• 通讯作者: 小川浩太・三浦徹