シロアリにおける兵蟻特異的な器官の発生機構の解明

阐明白蚁士兵特异性器官的发育机制

• 批准号: 12J09520
• 负责人: 栂 浩平
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Nagoya University (2013)University of Toyama (2012)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J09520/
• 关键词: カースト; 形態形成; ツールキット遺伝子; ホルモン

本研究は社会性昆虫におけるカースト特異的な形態形成の発生機構を明らかにすることを目指し, タカサゴシロアリの兵隊分化過程における(1)動物の形作りに関わるツールキット遺伝子や(2)ホルモンのシグナル伝達因子の機能解析を行う. 材料のタカサゴシロアリの兵隊は, 頭部にツノ(nasus)と外分泌腺(額腺)を発達させると同時に, 退縮した大顎を保有する.ミツバチ, アリ, シロアリのカースト分化では, 幼若ホルモン, エクダイソン, インスリンが重要な役割を担うが, ホルモンのシグナル伝達が特異的な形態形成に与える影響はよくわかっていなかった. 前年度までに, タカサゴシロアリの兵隊分化においてこれらのホルモン受容体遺伝子の発現量解析を行い, ホルモンの部位特異的なシグナル伝達が器官発達や退縮に関与することが示唆されていた. 本年度はそれらホルモンの受容体遺伝子のRNA干渉法による機能解析を行った. その結果, エクダイソンの受容体遺伝子のRNAiにより, nasus形成および大顎の退縮が抑制された. したがって, タカサゴシロアリの兵隊分化では, エクダイソンは器官の成長と退縮の両方を制御していることが示唆された. シロアリの兵隊分化は幼若ホルモン量の上昇が兵隊への発生運命の決定にはたらく. これまでエクダイソンが兵隊分化に関わることは, エクダイソン量測定により示唆されていた. 本研究は, エクダイソンのシグナル伝達因子の機能解析によりエクダイソンが兵隊分化に関わることを示した.

This study は social insect に お け る カ ー ス ト specific な morphogenetic の 発 raw institutions を Ming ら か に す る こ と を refers し, タ カ サ ゴ シ ロ ア リ の corps differentiation に お け る (1) animal の form for り に masato わ る ツ ー ル キ ッ ト heritage 伝 son や (2) ホ ル モ ン の シ グ ナ ル 伝 factor analytical line を う の function. Material の タ カ サ ゴ シ ロ ア リ の corps は, head に ツ ノ (nasus) と exocrine gland (frontal gland) を 発 da さ せ る と に at the same time, the withdrawal し た jaws を retain す る. ミ ツ バ チ, ア リ, シ ロ ア リ の カ ー ス ト differentiation で は, if young ホ ル モ ン, エ ク ダ イ ソ ン, イ ン ス リ ン が cut を bear important な service う が, ホ ル モ ン の シ グ ナ ル 伝 da が specific な morphogenetic に and え る influence は よ く わ か っ て い な か っ た. Before the annual ま で に, タ カ サ ゴ シ ロ ア リ の corps differentiation に お い て こ れ ら の ホ ル モ ン by let body heritage 伝 son の 発 quantity line analytical を い now, ホ ル モ ン の site specific な シ グ ナ ル 伝 発 が organs of や retreat に masato and す る こ と が sucking in さ れ て い た. This year は そ れ ら ホ ル モ ン の by let body heritage 伝 son の RNA dry involved method に よ る line function analytical を っ た. そ の results, エ ク ダ イ ソ ン の by let body heritage 伝 son の RNAi に よ り, nasus form お よ び jaws の retreat が inhibit さ れ た. し た が っ て, タ カ サ ゴ シ ロ ア リ の corps differentiation で は, エ ク ダ イ ソ ン は organs grow の と retreat の struck party を suppression し て い る こ と が in stopping さ れ た. シ ロ ア リ の corps differentiation は if young ホ ル モ ン quantity rising の が corps へ の 発 raw luck の decided に は た ら く. こ れ ま で エ ク ダ イ ソ ン が corps differentiation に masato わ る こ と は, エ ク ダ イ ソ ン hydrometry に よ り in stopping さ れ て い た. This study は エ ク ダ イ ソ ン の シ グ ナ ル 伝 の function of factor analytic に よ り エ ク ダ イ ソ ン が corps differentiation に masato わ る こ と を shown し た.

项目成果

Molecular developmental mechanisms responsible for soldier-specific morphogenes is in the nasute termite Nasutiteirmes takasagoensis.

负责士兵特异性形态发生的分子发育机制存在于鼻白蚁 Nasutiteirmes takasagoensis 中。

• 发表时间: 2012
• 作者: 栂 浩平;前川 清人;K. Toga and K. Maekawa
• 通讯作者: K. Toga and K. Maekawa

Expression and function of a limb-patterning gene Distal-less in the soldier-specific morphogenesis in the nasute termite Nasutitermes takasagoensis.

鼻白蚁 Nasutitermes takasagoensis 肢体模式基因 Distal-less 在士兵特异性形态发生中的表达和功能。

• DOI: 10.1111/j.1525-142x.2012.00545.x
• 发表时间: 2012
• 期刊: Evolution & Development
• 影响因子: 2.9
• 作者: K. Toga;M. Hojo;T. Miura;K. Maekawa
• 通讯作者: K. Maekawa

Functional analyses of patterning and hormone receptor genes in soldier-specific morphogenesis in the nasute termite Nasutitermes takasagoensis (Isoptera : Termitidae)

鼻白蚁 Nasutitermes takasagoensis（等翅目：白蚁科）士兵特异性形态发生中的模式和激素受体基因的功能分析

• 发表时间: 2014
• 作者: K. Toga;M. Hojo;T. Miura;K. Maekawa;K. Toga
• 通讯作者: K. Toga

シロアリの兵隊特異的な器官形成におけるホルモン受容体遺伝子の発現・機能解析.

白蚁士兵特异性器官形成中激素受体基因的表达和功能分析。

• 发表时间: 2013
• 作者: 栂浩平;新美輝幸;柳沼利信;前川人.
• 通讯作者: 前川人.

シロアリ兵隊の武器形成におけるホルモン伝達因子及びHox遺伝子の役割．

激素转移因子和 Hox 基因在白蚁士兵武器形成中的作用。

• 发表时间: 2013
• 作者: Ohta U;Ijima H;Fujimaki A;Matsuda H;増岡裕大，前川清人;栂浩平，前川清人
• 通讯作者: 栂浩平，前川清人