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呼吸器官形成から解明する等脚目甲殻類の陸上進出機構

从呼吸器官的形成阐明等足类甲壳动物的陆地扩张机制

基本信息

批准号：
22KJ1032
负责人：
乾直人
金额：
$ 1.6万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

陸生等脚類の呼吸器官は生息環境に応じて種ごとに様々な形態をとり、陸上進出に伴う形質進化の格好のモデルとなり得る。本研究では呼吸器官の進化過程を解明するため、モデル種ワラジムシを用いた呼吸器官の分子発生学的研究(研究1)と、他種のワラジムシ類との比較形態・発生学的研究(研究2)を並行して進めている。今年度研究1については、まずモデル種の呼吸器官形成過程を記載した論文を国際誌(Arthropod Structure & Development誌)にて発表することができた。また、呼吸器官形成に関わる遺伝子を特定するための組織間の比較RNA-seq解析についても、微量組織からのRNA抽出・精製を行い、シーケンス結果を得ることに成功した。しかし、一部サンプルで結果が得られず、今後追加解析が必要となっている。さらに、in situ hybridization法による遺伝子発現局在解析についても実験方法の検討を行い、予備的な結果が得られた。研究2については、海岸性種との比較の他、琉球列島において新たな比較対象となるNagurus属の種を採集することができた。これらの呼吸器官の形成過程について走査型電子顕微鏡による形態観察および切片作成による組織学的観察を行った。また、得られた種の一部についてはマーカーとなる遺伝子の一部配列を決定し、分子系統解析を行った。他種においても、モデル種ワラジムシと同様に空気呼吸器官は後胚発生の過程で形成されたが、その時期に種ごとに違いが認められた。これらの成果の一部は、日本プランクトン・日本ベントス学会合同大会にて発表した。さらに、他種においてもトランスクリプトーム解析を行い、遺伝子カタログの作成に一部成功した。

The respiratory organs of terrestrial isopods are different from the living environment, and the morphological evolution of terrestrial isopods is different. This study is aimed at elucidating the evolutionary process of respiratory organs and studying the molecular evolution of respiratory organs (Study 1) and comparative morphology and evolution of respiratory organs (Study 2). This year's study 1 describes the process of respiratory organ formation in different species in the International Journal of Arthropod Structure & Development RNA extraction and purification of micro-tissues were successfully performed by RNA-seq analysis, which is related to the formation of respiratory organs. The result of a partial analysis was obtained, and additional analysis was necessary in the future. In addition, in situ hybridization method, the discovery of information is carried out in the analysis, and the prepared results are obtained. Study 2: Comparison of Coastal Species and Other Species in Ryukyu Islands The development process of respiratory organs was investigated by electron microscopy, morphological examination and histological examination. A part of the species is determined by molecular system analysis. The respiratory organs are formed in the process of post-embryonic development, and the organs are formed in the process of post-embryonic development. The first part of the results of this study was presented at the Japan Institute of Technology Contract Conference. In addition, other kinds of media analysis, the creation of a successful sub-media