シロアリの兵隊分化における環境要因と発生制御に関する分子社会生物学

环境因素的分子社会生物学和白蚁士兵分化的发育控制

基本信息

批准号：
05J08791
负责人：
越川滋行
金额：
$ 2.18万
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：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

近年、環境要因が生物の発生にどのように影響を及ぼすかを検証するモデル系として、表現型多型を示す生物が用いられるようになった。社会性昆虫のカースト分化は表現型多型の最も顕著な例であり、個体にとっての外部環境と遺伝的要因の情報を統合することにより、発生経路が制御されている。本研究ではシロアリの兵隊カーストについて分化時の形態の変化とその機構を形態学・組織学・分子生物学の手法を用いて多面的に解析した。特に、兵隊分化中の大顎組織で高い発現が見られる遺伝子HsjCib、さらに主要な形態形成因子であるHsjHh,HsjDpp,HsjWg,ホルモンシグナル系遺伝子のHsjEcR,HsjRXR,HsjBR-Cについて、ノーザンハイブリダイゼーション、リアルタイム定量PCR等を用いて、発現解析を行った。また、シロアリにおいて今後ゲノムレベルの解析が必要になるとの考えから、シロアリと、その外群であるゴキブリ、カマキリを含む網翅類、約40種について、PI染色フローサイトメトリーによってゲノムサイズの推定を行い、ゲノムシークエンシングに適した種の選定に寄与すると共に、社会性の進化に伴うゲノムの進化について考察を行った。これらの成果は第9回国際幼若ホルモン会議JH9(ヨーク)、日本進化学会第9回大会(京都)において発表した。また、誌上では、日本生態学会誌、Sociobiology誌などにおいて発表した。

近年来，表现出表型多态性的生物已被用作模型系统，以验证环境因素如何影响生物的发展。社交昆虫的种姓分化是表型多态性的最突出的例子，并且通过整合有关个人外部环境和遗传因素的信息来控制发育途径。在这项研究中，我们使用形态学，组织学和分子生物学方法分析了分化过程中白蚁士兵种姓及其机制的形态和机制的变化。 In particular, expression analysis was performed on the gene HsjCib, which is highly expressed in the mandibular tissue during soldier differentiation, as well as the major morphogenic factors HsjHh, HsjDpp, HsjWg, and hormone signal genes HsjEcR, HsjRXR, and HsjBR-C using Northern hybridization, real-time quantitative PCR, and the like.此外，在将来的白蚁中，基因组水平分析将是必要的，我们估计了通过PI染色流式细胞仪的基因组大小，包括白蚁及其外群，蟑螂和螳螂，包括适用于基因组测序的物种，并检查了基因组的进化，从而有助于选择基因组测序。这些结果是在第9届国际年要年JH9国际会议（约克）和日本进化学会（京都）第9届会议上提出的。这些出版物还发表在日本生态科学与社会生物学学会的期刊上。