鳥類の顔面形態多様化-インコ類にみるそのプロセスと進化機構の解明-

鸟类面部形态多样化 - 阐明鹦鹉的过程和进化机制 -

基本信息

批准号：
06J02260
负责人：
土岐田昌和
金额：
$ 2.18万
依托单位：
University of Tsukuba (2008)Kyoto University (2006-2007)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

20年度は鳥類一般における頭部筋骨格形態の多様化機構を探るため、実験発生学的および分子発生学的解析を行い、その成果を論文にまとめた。Tokita&Schneider(in review)は摂食様式の違いから形態が大きく異なる顎筋を持つ2種の鳥類、ウズラ(Coturnix japonica)とアヒル(Anas platyrhynchos)を実験材料に用い、胚期に頭部神経堤細胞を2種間で交換移植することでキメラ胚を作製し、その形態学的・分子発生学的解析から頭部神経堤細胞は動物種特異的な発生プログラムに従い頭部の結合組織に分化し、それは組織間相互作用をとおして頭部中胚葉に由来する顎筋の種特異的な空間パターンまでも制御することを明らかにした。また、他の鳥類系統では見られない篩骨下顎筋および擬咬筋と呼ばれる顎筋をもつオカメインコ(Nymphicus hollandicus)をドナーとして、ホストであるウズラとのキメラ胚も作成した。キメラ胚の外部形態を観察したところ、顔面形態に著しい変化が確認された。今後は、顎筋形態ひいては頭部筋骨格系の大規模な変化をもたらす分子基盤を明らかにするために、オカメインコ-ウズラ異種間キメラ胚の作成をさらに進めるとともに、ドナーとなるオカメインコの細胞を特異的に認識する抗体の作成やin situハイブリダイゼーション法による正常胚およびキメラ胚での遺伝子発現パターンの比較なども行っていく予定である。

2008年，我们进行了实验胚胎学和分子胚胎学分析，以探索鸟类头部肌肉骨骼形态的多样化机制，并将结果总结在一篇论文中。 Tokita 和 Schneider（评论中）研究了两种鸟类：鹌鹑 (Coturnix japonica) 和鸭 (Anas)我们以绿头鸭（platyrhynchos）为实验材料，通过在胚胎阶段交换两个物种的头部神经嵴细胞来创建嵌合胚胎，并通过形态学和分子发育分析发现，头部神经嵴细胞来源于动物。头部的结缔组织根据物种特异性的发育程序而分化，并且这也通过组织间相互作用控制源自头部中胚层的颌肌的物种特异性空间模式。他们还使用玄凤鹦鹉（Nymphicus hollandicus）作为供体，这种鹦鹉具有其他鸟类谱系中没有的下颌肌肉（称为筛下颌骨）和假咬肌，并与鹌鹑宿主创造了嵌合胚胎。当观察嵌合胚胎的外部形态时，证实了面部形态的显着变化。未来，我们将进一步推进玄凤鹦鹉-鹌鹑跨物种嵌合体胚胎的创建，并将细胞从供体玄凤鹦鹉中分化出来，以阐明导致下颌肌肉形态发生大规模变化并最终导致头部肌肉骨骼发生大规模变化的分子基础。我们还计划创建能够识别该基因的抗体，并使用原位杂交方法比较正常胚胎和嵌合胚胎中的基因表达模式。