ショウジョウバエ類における微生物群集との相互作用を介した環境適応

通过与果蝇微生物群落的相互作用来适应环境

• 批准号: 22K06356
• 负责人: 甲山 哲生
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06356/
• 关键词: 動物-微生物相互作用; ショウジョウバエ; 適応; 遺伝的多様性; 免疫関連遺伝子; ショウジョウバエ科昆虫

本年度は、実験に用いるショウジョウバエ類の野生種の採集および、微生物群集解析の予備実験、免疫関連遺伝子の発現解析に用いる遺伝子マーカーの開発を行った。2022年の6月および9月に、長野県上田市および東御市の標高500~1600mの地点において、バナナトラップを用いてショウジョウバエ類の採集を行った。採集した高地性のショウジョウバエ類のうち、主な対象であるマキオショウジョウバエ（Drosophila curviceps）に加え、4種を実験室内に持ち帰り、飼育系統を作成した。また、2022年11月から2023年2月には、東京大学構内でも同様にバナナトラップによる採集を行い、マキオショウジョウバエおよび、その近縁種であるダンダラショウジョウバエ（D. annulipes）などを採集し、それらについても飼育系統を作成した。野外から採集したショウジョウバエ個体からDNAを抽出し、細菌類の16S rRNA領域のPCR増幅を行い、目的の長さのDNA断片が単一ピークとして増幅されるように、プライマーの選定と最適なPCR反応条件の探索を行った。これに加えて、塩基配列データベースに登録されているショウジョウバエのゲノム配列を収集し、免疫関連遺伝子として、抗微生物ペプチド産生に関わる遺伝子の塩基配列情報に基づいてプライマー開発を行った。

今年，我们收集了野生果蝇用于实验，进行了微生物群落分析的初步实验，并开发了用于免疫相关基因表达分析的遗传标记。 2022年6月和2022年9月，在长野县上田市和富美市海拔500至1600米之间的地点，使用香蕉诱捕器收集了果蝇。他们采集的高地果蝇中，除了主要目标果蝇Drosophila curviceps外，还带回了4种高原果蝇，并创建了育种品系。此外，从2022年11月到2023年2月，我们在东京大学校园使用香蕉陷阱进行了类似的收集，收集了黑腹果蝇及其相关物种D. annulipes，还为该物种创建了育种系。从现场采集的果蝇个体中提取DNA，对细菌的16S rRNA区域进行PCR扩增，选择引物并进行最佳的PCR反应，从而将所需长度的DNA片段扩增为单峰。为条件。此外，我们收集了在核苷酸序列数据库中注册的果蝇基因组序列，并根据参与抗菌肽生产的基因的核苷酸序列信息开发了引物作为免疫相关基因。