Exploaring the origin of appendages in metazoans: Verification of the genitalia-origin hypothesis

探索后生动物附肢的起源：生殖器起源假说的验证

基本信息

批准号：
21K18240
负责人：
三浦徹
金额：
$ 16.64万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-07-09 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究課題は、左右相称動物の起源に関係すると考えられている無腸動物の繁殖様式について、交尾器形成の機構に着目して進化発生学的研究を展開している。三崎臨海実験所沿岸の潮間帯から潮下帯において通年採集可能なミサキムチョウウズムシを対象として、生殖腺（卵巣および精巣）と雄性交尾器（ペニス）の形成について、まずは詳細な組織観察を行った。その結果、卵巣組織は体の後半部の上皮近傍に、精巣組織は体の前半部の上皮近傍に形成されることが明らかとなり、精巣組織が存在する前半部の腹側に筋肉質の雄性交尾器が形成されることが明らかとなった。また、各発生ステージから抽出したRNAをもとにトランスクリプトーム解析を行い、主要な発生制御因子の遺伝子カタログを作成しており、現在はリアルタイム定量PCRに基づいて、付属肢形成遺伝子などの主要な発生制御因子の遺伝子発現解析が進行中である。一方、臨海実験所所有の飼育水槽中において多数個体が繁殖している無腸動物 Convolutriloba longifissura について、その繁殖様式を調べたところ、この種は無性的に分裂を行い増殖することが明らかとなった。本種は、体の前後に横分裂を行った後、後半部分のみが正中線にそって縦分裂を行うという特徴的な無性生殖様式をとることが明らかとなった。この特徴的な分裂様式を明らかにするため、経時観察および組織観察を詳細に行い、更にトランスクリプトームに基づく遺伝子発現解析（RNA-seq解析）を行ったところ、この縦分裂では、再生した2つの頭部の独立した動きが分裂を促進すること、縦分裂面の組織があらかじめ薄くなっていることが必要であり、縦分裂と並行して眼点形成・神経形成・正中線形成に関する遺伝子が発現上昇する事が明らかになった。更に、節足動物の複数の系統において、付属肢の形成や追加、また多様化についての成果が幾つも上がっている。

该研究项目是对肠道生殖方式的进化和发育研究，被认为与双侧动物的起源有关，重点研究交配器官形成的机制。三崎海洋研究站首先，我们使用三崎海藻甲虫对性腺（卵巢和睾丸）和雄性交配器官（阴茎）的形成进行了详细的组织学观察，三崎海藻甲虫可以从潮间带到潮下带全年采集。沿海地区。结果表明，在身体后半部的上皮附近形成了卵巢组织，在身体前半部的上皮附近形成了睾丸组织。此外，我们正在基于从每个发育阶段提取的RNA进行转录组分析，并创建主要发育控制因子的基因目录，目前正在进行发育调节因子的基因表达分析。另一方面，当我们对在海洋研究所拥有的水族馆中大量繁殖的肠Convolutriloba longifissura的繁殖方式进行调查时，我们发现该物种通过无性分裂进行繁殖。据了解，该物种采用特有的无性繁殖方式，身体沿前后进行水平分裂，然后在身体后半部沿中线进行垂直分裂。为了阐明这种特征性的分裂模式，我们进行了详细的时间和组织观察，并进行了基于转录组的基因表达分析（RNA-seq分析），两个头的独立运动促进分裂是必要的。可知，纵向分割面的组织已经变薄。此外，关于节肢动物多个谱系的附肢的形成、添加和多样化，已经获得了大量结果。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Pleopodal lung development in a terrestrial isopod, Porcellio scaber (Oniscidea)

DOI：
10.1016/j.asd.2022.101210
发表时间：
2022-10-04
期刊：
ARTHROPOD STRUCTURE & DEVELOPMENT
影响因子：
2
作者：
Inui，Naoto;Kimbara，Ryosuke;Miura，Toru
通讯作者：
Miura，Toru

Parasitism-Induced Intersexuality in a Sexually Dimorphic Varunid Crab, Ptychognathus ishii (Decapoda: Varunidae)

两性异形巨蜥蟹 Ptychognathus ishii（十足目：巨蜥科）中寄生引起的两性性

DOI：
10.2108/zs210049
发表时间：
2021
期刊：
Zoological Science
影响因子：
0.9
作者：
Inui Naoto;Oguchi Kohei;Shinji Junpei;Okanishi Masanori;Shimomura Michitaka;Miura Toru
通讯作者：
Miura Toru

Sucker formation in a bigfin reef squid: Comparison between arms and tentacles

大鳍礁鱿鱼吸盘的形成：触手和触手的比较

DOI：
10.1002/jmor.21434
发表时间：
2021
期刊：
Journal of Morphology
影响因子：
1.5
作者：
Kimbara Ryosuke;Kohtsuka Hisanori;Abe Sou;Oguchi Kohei;Miura Toru
通讯作者：
Miura Toru

The pentameric hydrocoel lobes organize adult pentameral structures in a sea cucumber, Apostichopus japonicus

海参的五聚体水鞘叶组织成体五聚体结构

DOI：
10.1016/j.ydbio.2022.09.002
发表时间：
2022
期刊：
Developmental Biology
影响因子：
2.7
作者：
Udagawa Sumio;Nagai Akiko;Kikuchi Mani;Omori Akihito;Tajika Atsushi;Saito Mieko;Miura Toru;Irie Naoki;Kamei Yasuhiro;Kondo Mariko
通讯作者：
Kondo Mariko

オオシロアリにおける退行脱皮: ニンフ分化後も全能性を持つ

日本白蚁的退化蜕皮：即使在若虫分化后仍保持全能