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ＧＳＬ－ＮＳＰ　軍拡競争によるアブラナ科草本とシロチョウ亜科蝶類の共進化関係

GSL-NSP：由于军备竞赛导致十字花科和蚜亚科蝴蝶之间的共同进化关系

基本信息

批准号：
15J00320
负责人：
岡村悠
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Chiba University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は研究課題の最終年度として、シロチョウの保有するGLS解毒に作用するNSPとその関連遺伝子であるMAの異種発現機能解析と、NSPの小進化に焦点をあてた集団遺伝学的な研究を行った。NSPとMAの異種発現解析については、当初の予定通り2017年の9月から約3ヶ月、ドイツのMax Planck 化学生態学研究所で行った。NSPとMAを大腸菌において異所発現させ、リコンビナントタンパク質を作成し、そのGLS解毒活性を測定した。その結果、MAもGLSの解毒に作用している事を示す一定の成果を得た。今後再現性の確認も含めた実験を追加することで、各シロチョウ種の保有するNSP、MAの基質特異性と、食草選好性を絡めた議論が可能であると考えられる。MAの成果は論文として発表する。NSPの小進化の研究においては、本年度はシロチョウ3種を用いた調査とシーケンスを行った。その結果、２種の野生種アブラナ科を用いるシロチョウについてはNSPの多様性が食草の多様性と相関する事を見いだした。RADseqを用いた解析の結果、この多様性の相関には、各個体群の遺伝的な背景は関与しない事が示されたため、NSPが用いる食草の多様性に応じた小進化的な動態をもっていることを示唆する結果となった。この結果は、シロチョウがアブラナ科草本との相互作用のなかで、アブラナ科の保有するGLSの多様化を引き金として多様化した事を支持する結果と言え、解毒機構が植物の防御の変化に伴って敏感に変化する事を示した例としても非常に重要である。

は research topic this year の final annual として, シロチョウの retain する GLS に detoxification role する NSP とその masato even heritage 伝 son である MA の heterogeneous 発 now function analytical と, NSP の small focus of evolution にをあてた set 団 but 伝 learn なを line った. Analysis of the interspecies occurrence of NSPとMA <s:1> ににでて <e:1>, <s:1> Yuding tong <s:1>, September 2017 らら about 3ヶ months, ドド <s:1> in で Max Planck Institute of Chemical ecology ったった. NSP と MA を coliform において発 now by different させ, リコンビナントタンパクをし, consummate quality その GLS detoxify reactive を determination した. The そ <s:1> result, the detoxification に effect of MA <s:1> GLS <s:1>, the てるる event を shows that す certain <s:1> achievements を obtain た. Future reproducibility の confirm も containing めた be 験を additional することで, various シロチョウ kind の retain する NSP, MA の substrate specificity と, herbivorous choose a temper を collaterals めた comment が may であると exam えられる. MA <s:1> achievements て papers とてて published する. NSP の small evolutionary のにおいては, this year's はシロチョウ three を with いた survey とシーケンスを line った. その results, two の wild アブラナ secco を with いるシロチョウについては NSP の multiple others が herbivorous の multiple others と phase masato する things を see いだした. RADseq を with いた analytical の results, この multiple others の phase masato には, each individual group of の heritage 伝な background は masato and しながい things in されたため, NSP が with いる herbivorous の multiple others に応じた small dynamic evolutionary なをもっていることを in stopping する results となった. この results は, シロチョウがアブラナ secco herb との interaction のなかで, アブラナ secco の retain する GLS の many others in the を lead き gold として more than others in the した matter を support する results えと words, detoxification institutions が plants defense のの variations change に with って sensitive に variations change すをる things in した example としても very important でにある.