共生細菌によるホストの生活史戦略と繁殖戦略の進化

• Project/Area Number: 13J01662
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Ecology/Environment
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 香月 雅子 筑波大学, 生命環境系, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥4,320,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥720,000); Fiscal Year 2015: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、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)
• Keywords: 性選択 / Wolbachia / 共生細菌 / 生活史 / 繁殖戦略 / マメゾウムシ

Outline of Annual Research Achievements

共生細菌によるホストの生活史・繁殖戦略の進化について明らかにするために本年度行った研究は以下の通りである。
マメゾウムシにおけるWolbachiaによる生活史・繁殖形質の影響に関する研究は、アカイロマメゾウムシについては、感染系統の生活史・繁殖形質のデータをまとめ、雌雄の性選択の指標となる形質があるか解析し、論文としてまとめている段階である。また、作出した非感染系統を用いて、生活史・繁殖形質に関わる形質を調べ、データをまとめている段階である。アズキゾウムシに関しては、オスの交尾前後の性選択の関係性を調べた研究成果を国際誌に掲載した。これにより、今後共生細菌がホストの交尾前後の性選択の関係にどのような影響を与えてきたかについて明らかにすることが期待できる。そして、共生細菌Wolbachia感染系統と非感染系統の生活史・繁殖形質を比較した研究では、昨年度は執筆中であったが、現在は国際誌の査読を受け、再投稿を終えた段階である。本来の研究計画の予定から遅れたが、この論文のデータをもとに、集団中にWolbachia感染が広がるかどうか、現在の所属する研究室の構成員と相談し検討していく予定である。この論文に続き、アズキゾウムシほどの高頻度ではないがCIを起こすWolbachiaに感染しているスジコナマダラメイガでの研究成果も、アズキゾウムシでの論文で査読者のコメントを参考に原稿を修正した後、国際誌に投稿する予定である。
タバコシバンムシでは、オスの性選択と繁殖戦略を調べ、その成果を論文として一報を国際誌へ投稿し、もう一報も投稿間近である。また、学会にて、この成果に関してポスター発表を行い、研究者から有益なアドバイスをいただいた。このアドバイスをもとに、タバコシバンムシに報告されている共生細菌の除去を行い、性選択、生活史と共生細菌との関係の研究をさらに進めていく予定である。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Competitive males but not attractive males reduce female fitness in Gnatocerus cornutus (2015)
  • Author(s): Katsuya Kiyose, Masko Katsuki, Yu Suzaki, Kensuke Okada
  • Journal Title: Animal Behaviour Volume: 109 Pages: 265-272
  • DOI: 10.1016/j.anbehav.2015.09.002
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] A trade-off between pre- and post-copulatory sexual selection in a bean beetle (2015)
  • Author(s): Masako Katsuki, Zenobia Lewis
  • Journal Title: Behavioral Ecology and Sociobiology Volume: 69 Issue: 10 Pages: 1597-1602
  • DOI: 10.1007/s00265-015-1971-4
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Polyandry and fitness in emale horned flour beetles (Gnatocerus cornutus) (2015)
  • Author(s): Kensuke Okada, C. Ruth Archer, Masako Katsuki, Yu Suzaki, Manmohan D. Sharma, Clarissa M. House, David J. Hosken
  • Journal Title: Animal Behaviour Volume: 106 Pages: 11-16
  • DOI: 10.1016/j.anbehav.2015.05.008
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Relationships among male sexually selected traits in the bean bug Riptortus pedestris (Heteroptera: Alydidae). (2015)
  • Author(s): Suzaki Y, Katsuki M, Miyatake T, Okada Y
  • Journal Title: Entomological Science Volume: in press Issue: 2 Pages: 278-282
  • DOI: 10.1111/ens.12114
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Polyandry and fitness in female horned flour beetles (Gnatocerus cornutus). (2015)
  • Author(s): Okada K, Archer R.C, Katsuki M, Suzaki Y, Sharma M.D., House C. M, Hosken DJ.
  • Journal Title: Animal behaviour Volume: accepted
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Sexual conflict over mating in Gnatocerus cornutus? Females prefer lovers not fighters. (2014)
  • Author(s): Okada K, Katsuki M, Shrma MD, House CM, Hosken DJ
  • Journal Title: Proceedings of the Royal Society B Volume: 281 Issue: 1785 Pages: 200140285-200140285
  • DOI: 10.1098/rspb.2014.0281
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Enlarged hind legs and sexual behavior with male-male interaction in Sagra femorata. (2014)
  • Author(s): Katsuki M, Yokoi T, Funakoshi K, Oota N.
  • Journal Title: Entomological News Volume: 124 Issue: 3 Pages: 211-220
  • DOI: 10.3157/021.124.0306
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Larval competition causes the difference in male ejaculate expenditure in Callosobruchus maculatus (2013)
  • Author(s): Katsuki M, Toquenaga Y, Miyatake T
  • Journal Title: Population Ecology Volume: 55(3) Issue: 3 Pages: 493-498
  • DOI: 10.1007/s10144-013-0380-7
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Which wavelength does cigarette beetle, Lasioderma serricorne (Coleoptera : Anobiidae), prefer? -electrophysiological and behavioral studies using light-emitting diodes (LEDs)- (2013)
  • Author(s): Katsuki M, Arikawa K, Wakakuwa M, Omae Y, Okada K, Sasaki R, Shinoda K, Miyatake T
  • Journal Title: Applied Entomology and Zoology Volume: 48(4) Issue: 4 Pages: 547-551
  • DOI: 10.1007/s13355-013-0205-3
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Male Courtship Behavior and Weapon Trait as Indicators of Indirect Benefit in the Bean Bug, Riptortus pedestris (2013)
  • Author(s): Yû Suzaki, Masako Katsuki, Takahisa Miyatake, Yasukazu Okada
  • Journal Title: PLoS ONE Volume: Volume 8 Issue: 12 Pages: e83278-e83278
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0083278
  • Peer Reviewed
• [Presentation] タバコシバンムシのオスの魅力は精子競争とメスの再交尾に影響を与える (2016)
  • Author(s): 香月雅子・藤原晴日・小寺聡子・洲崎雄・佐々木力也・岡田賢祐
  • Organizer: 日本昆虫学会第76回大会・第60回日本応用動物昆虫学会大会
  • Place of Presentation: 大阪府立大学、大阪、堺市
  • Year and Date: 2016-03-26
• [Presentation] 交尾前後の性選択圧に応じたオスの繁殖成功 (2016)
  • Author(s): 香月雅子
  • Organizer: 日本生態学会
  • Place of Presentation: 国際会議場、宮城、仙台市
  • Year and Date: 2016-03-20
• [Presentation] オオツノコクヌストモドキの繁殖行動における闘争経験の効果 (2015)
  • Author(s): 香月雅子（筑波大）・岡田賢祐（岡山大）
  • Organizer: 第５９回日本応用動物昆虫学会
  • Place of Presentation: 山形市、山形大学
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-28
• [Presentation] Allometry and sexual dimorphism in legs of Sagra femorata. (2015)
  • Author(s): Katsuki, M. (Univ. Tsukuba ), Okada, Y. (Univ. Tokyo), Yokoi, T. (Univ. Tsukuba), Okada, K.(Okayama Univ.)
  • Organizer: 第62回日本生態学会
  • Place of Presentation: 鹿児島市、鹿児島大学
  • Year and Date: 2015-03-18 – 2015-03-22
• [Presentation] 外見から想像する (2015)
  • Author(s): 香月雅子
  • Organizer: 2015年日本生態学会関東地区会
  • Place of Presentation: 東京都、文京区、東京大学
  • Year and Date: 2015-01-24
• [Presentation] フェモラータオオモモブトハムシの誇張された後脚は何のため？ (2014)
  • Author(s): 香月雅子
  • Organizer: 日本動物学会第８５回仙台大会
  • Place of Presentation: 仙台市、東北大学
  • Year and Date: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [Presentation] フェモラータオオモモブトハムシ雄における誇張された後脚の適応的意義 (2014)
  • Author(s): 香月雅子・横井智之・舟越晃太・太田直人
  • Organizer: 日本応用動物昆虫学会
  • Place of Presentation: 高知、高知大学
• [Remarks] 戦うオスと求愛するオス、選ぶメス
  • URL: http://column.odokon.org/2015/0410_122000.php
• [Remarks] マイナビニュース、実はメスは強いオスよりも恋愛上手なオスを好む！？、2014年6月20日
  • URL: http://news.mynavi.jp/news/2014/06/20/254/
• [Remarks] メスは強いオスよりも求愛上手のオスが好き
  • URL: http://www.okayama-u.ac.jp/tp/release/release_id189.html