性選択が駆動するテナガショウジョウバエの誇張化形質の変化に関する実験進化学的検証

テナガショウジョウバエは，近縁種に比べて著しく高い闘争性を有し，固有の求愛行動（Leg vibration）を行う．本研究は，テナガショウジョウバエの行動が異なる性選択圧下においてどのように変化するかを検証するとともに，闘争や求愛行動がどのような遺伝子によって制御されているかを明らかにすることを目的とした．① 進化実験に伴うオスの求愛戦術の変動テナガショウジョウバエでは，闘争性および求愛戦術に大きな違いが見られる15の単一メス由来自殖系統が確立されている．これらを5世代掛け合わせることで作出した基本系統を，選り好みをしやすいメスと選り好みをしにくいメスに提示して交尾させ，行動がどのように変化するかを調べた．結果1：オス間闘争の有無による求愛戦術の変動：選り好みをしないメスに対して，基本系統のオスを1頭（処理①）または3頭（処理②）提示した場合，処理①では，初代と8世代目とでLeg vibrationを行うオスの頻度は高いまま変化しなかった一方で，処理②では，Leg vibrationを行うオスの頻度は初代に比べて8世代目に著しく上昇した．結果2：オス間闘争の有無とメスによる選り好みが働く場合の求愛戦術の変動：選り好みをするメスに対して，基本系統のオスを1頭（処理③）または3頭（処理④）提示した場合には，どちらの処理でも，Leg vibrationを行うオスの頻度は初代に比べて8世代目で高くなった．② 闘争関連遺伝子の機能解析に向けた単一メス由来系統間での遺伝子配列比較Kudo et al., 2017において闘争性亢進に関与する可能性があるとされた遺伝子について系統間で配列を比較した．闘争性が著しく高い系統とそれ以外の系統のCDS領域の塩基配列とアミノ酸配列を比較したところ，闘争性が著しく高い系統のみで3か所のミスセンス変異が存在していることが明らかになった．

テナガショウジョウバエは，近縁種に比べて著しく高い闘争性を有し，固有の求愛行動（Leg vibration）を行う．本研究は，テナガショウジョウバエの行動が異なる性選択圧下においてどのように変化するかを検証するとともに，闘争や求愛行動がどのような遺伝子によって制御されているかを明らかにすることを目的とした．① 進化実験に伴うオスの求愛戦術の変動テナガショウジョウバエでは，闘争性および求愛戦術に大きな違いが見られる15の単一メス由来自殖系統が確立されている．これらを5世代掛け合わせることで作出した基本系統を，選り好みをしやすいメスと選り好みをしにくいメスに提示して交尾させ，行動がどのように変化するかを調べた．結果1：オス間闘争の有無による求愛戦術の変動：選り好みをしないメスに対して，基本系統のオスを1頭（処理①）または3頭（処理②）提示した場合，処理①では，初代と8世代目とでLeg vibrationを行うオスの頻度は高いまま変化しなかった一方で，処理②では，Leg vibrationを行うオスの頻度は初代に比べて8世代目に著しく上昇した．結果2：オス間闘争の有無とメスによる選り好みが働く場合の求愛戦術の変動：選り好みをするメスに対して，基本系統のオスを1頭（処理③）または3頭（処理④）提示した場合には，どちらの処理でも，Leg vibrationを行うオスの頻度は初代に比べて8世代目で高くなった．② 闘争関連遺伝子の機能解析に向けた単一メス由来系統間での遺伝子配列比較Kudo et al., 2017において闘争性亢進に関与する可能性があるとされた遺伝子について系統間で配列を比較した．闘争性が著しく高い系統とそれ以外の系統のCDS領域の塩基配列とアミノ酸配列を比較したところ，闘争性が著しく高い系統のみで3か所のミスセンス変異が存在していることが明らかになった．