動物のパーソナリティに関する進化生態学的研究－生態から分子に至るまで

• Project/Area Number: 12J03363
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Ecology/Environment
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 中山 慧 九州大学, 理学研究院, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥3,960,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2014: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2013: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2012: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: パーソナリティ / 遺伝相関 / 活動量 / 生活史形質 / 次世代シーケンサ / ドーパミン作動系 / 遺伝基盤

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、コクヌストモドキの擬死選抜系統間でのゲノム塩基配列の比較を、次世代シーケンサを用いて行うことを予定していた。具体的には、バルク解析と呼ばれる、数十個体の混合サンプルを一つのサンプルとして、系統間で高い割合で固定されている配列の違いを検出するという方法を計画した。しかし、解析のために外部業者に送るDNAサンプルの調合に苦戦し、結果的に、解析を推し進めることはできたが、本来の目的の論文投稿までは遂行することができなかった。
一方で、遺伝子解析に並行して新たに行った、ヒラタコクヌストモドにおける生活史形質の系統間比較では、一部で非常に興味深いデータが得られた。すなわち、L系統とS系統とで種々の生活史形質を比較したところ、L系統では、メスの産卵前期間（成虫になってから最初の卵を産むまでの期間：8.9日）がS系統のそれ（9.2日）に比べて有意に短かった。これは、L系統では普段の活動量が低く、余ったエネルギーが繁殖にまわされやすいことに因ると推測される。そのほかにも、寿命や生涯産卵数についても調査を行ったが、本種の寿命は非常に長く（数カ月から長いもので一年近い）、結果的に全ての項目を期限内で終了することはできなかった。動物のパーソナリティに関する研究において、パーソナリティと生活史形質との関連は非常に注目されているトピックスであるだけに、これについては今後も可能な限り調査を続行したい。
最後に本年度は、初年度に英国リヴァプール大学（Greg Hurst研）で行った研究が、無事、遺伝学分野の国際紙（Heredity）に受理された。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Can maternally inherited endosymbionts adapt to a novel host?: Direct costs of Spiroplasma infection, but not vertical transmission efficiency, evolve rapidly after horizontal transfer into D. melanogaster. (2015)
  • Author(s): Satoshi Nakayama, Steve Parrat, Kate Hutchence, Zenobia Lewis, Tom AR Pric, and Greg DD Hurst
  • Journal Title: Heredity Volume: 未定 Issue: 6 Pages: 539-543
  • DOI: 10.1038/hdy.2014.112
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Gain of long tonic immobility behavioral trait causes the red flour beetle to reduce anti-stress capacity (2014)
  • Author(s): Kiyotake H, Matsumoto H, N akayama S, Sakai M, Miyata ke T, Ryuda M, and Hayakawa Y
  • Journal Title: Journal of Insect Physiology Volume: 60 Pages: 92-97
  • DOI: 10.1016/j.jinsphys.2013.11.008
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Aphid consumption and residence time of larvae of flightless lady beetles, Harmonia axyridis(COleoptera : Coccinellidae), on aphid-infested plants (2013)
  • Author(s): Satoshi Nakayama, Jun-ichi Takatsuki, Tomokazu Seko, Shoutaro Ando, Kazuki Miura, Takahisa Miyatake
  • Journal Title: Applied Entomolgy and Zoology Volume: (掲載確定) Issue: 2 Pages: 223-227
  • DOI: 10.1007/s13355-013-0163-9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Dopaminergic system as the mechanism underlying personality in a beetle (2012)
  • Author(s): Satoshi Nakayama, Ken Sasaki, Kentarou Matsumura, Zenobia Lewis, Takahisa Miyatake
  • Journal Title: Journal of Insect Physiology Volume: 58 Issue: 5 Pages: 750-755
  • DOI: 10.1016/j.jinsphys.2012.02.011
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 母系遺伝共生細菌は、新たなホストに対して適応進化するか? SpiroplasmaとD. melanogasterにおける進化実験 (2014)
  • Author(s): 中山慧, Steve Parrat, Zenobia Le wis, Tom Rrice, Greg Hurst
  • Organizer: 第61回日本生態学会大会
  • Place of Presentation: 広島市国際会議場
  • Year and Date: 2014-03-17
• [Presentation] 水平伝播後におけるスピロプラズマの新ホストへの適応 (2014)
  • Author(s): 中山慧, Steve Parrat, Zenobia Llwis, Tom Rrice, Greg Hurst
  • Organizer: 第58回日本応用動物昆虫学会大会
  • Place of Presentation: 高知大学朝倉キャンパス