• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

ニホンミツバチに固有なオオスズメバチに対する熱殺蜂球形成行動の解発機構の解明

Research Project

Project/Area Number 14J12036
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Insect science
Research InstitutionTamagawa University

Principal Investigator

宇賀神 篤  玉川大学, 農学研究科, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2014-04-25 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords初期応答遺伝子 / ミツバチ / Egr / セリン/スレオニンキナーゼ / 雌雄モザイク / 新規初期応答遺伝子の解析 / 位置情報記憶の分子機構
Outline of Annual Research Achievements

1. ミツバチにおける初期応答遺伝子の網羅的同定と解析
最終的に、Ser/Thr kinase、核酸転移酵素および機能不明の膜タンパク質をそれぞれコードする3遺伝子(便宜上解析IDを用いて#15, #34, #36と表記)を新規初期応答遺伝子として同定した。脊椎動物では、初期応答遺伝子の役割として、記憶・学習の基礎過程であるシナプス可塑性への寄与が知られている。ミツバチの代表的な記憶・学習関連行動である採餌飛行と定位飛行について、新規初期応答遺伝子の発現を解析した。興味深いことに、#36は既知の初期応答遺伝子と同様に採餌飛行と定位飛行のいずれにおいても発現上昇を示したが、#15, 34は定位飛行時にのみ発現が上昇していた。こうした挙動の違いは、定位飛行が新規に巣箱の位置を学習する行動で「記憶の獲得」が主であるのに対し、採餌飛行が餌場と巣箱を往復する行動で「記憶の想起」が生じていることと関連があるのかもしれない。
原始的なハチ目昆虫であるカブラハバチでは、#36について神経活動後の発現上昇が認められなかった。さらに、最近Chenらが発表した「ショウジョウバエで神経活動依存に発現上昇する遺伝子のリスト」にも#36は記載されておらず、ミツバチに特有の初期応答遺伝子である可能性が考えられる。
2. Egrの発生期のミツバチ脳における発現解析
数少ない進化的に保存された初期応答遺伝子Egrについて、その神経発生期の発現パターンをミツバチの蛹を用いて行い、成虫で神経活動依存に発現するタイプとは異なるスプライスバリアントが、一次視覚中枢である視葉の分化・成熟中の細胞に発現することを明らかにした。脊椎動物においても相同遺伝子Egr-1が網膜の分裂後細胞で発現することが知られており、視覚情報処理経路の発生におけるEgrの役割が進化的に保存されていることが示唆される。本成果は投稿論文として発表した。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (20 results)

All 2017 2016 2015 2014 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Expression analysis of Egr-1 ortholog in metamorphic brain of honeybee (Apis mellifera L.): Possible evolutionary conservation of roles of Egr in eye development in vertebrates and insects2016

    • Author(s)
      Ugajin A, Watanabe T, Uchiyama H, Sasaki T, Yajima S, Ono M
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 478 Issue: 2 Pages: 1014-1019

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2016.07.023

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Molecular phylogenetic analysis of mermithid nematodes (Mermithida: Mermithidae) discovered from Japanese bumblebee (Hymenoptera: Bombinae) and behavioral observation of an infected bumblebee2016

    • Author(s)
      Kubo R, Ugajin A, Ono M
    • Journal Title

      Applied Entomology and Zoology

      Volume: 51 Issue: 4 Pages: 549-554

    • DOI

      10.1007/s13355-016-0430-7

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Expression profile of the sex determination gene doublesex in a gynandromorph of bumblebee, Bombus ignitus.2016

    • Author(s)
      Ugajin A, Matsuo K, Kubo R, Sasaki T, Ono M.
    • Journal Title

      Naturwissenschaften

      Volume: 103 Issue: 3-4 Pages: 1-9

    • DOI

      10.1007/s00114-016-1342-7

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 熱殺蜂球の高温環境がそれを形成したニホンミツバチに与える影響2017

    • Author(s)
      山口悠太、宇賀神篤、小野正人
    • Organizer
      第61回日本応用動物昆虫学会大会
    • Place of Presentation
      東京農工大学(東京都小金井市)
    • Year and Date
      2017-03-29
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] オオバノトンボソウ(ラン科ツレサギソウ属)の花香放出パターン解析とポリネーター誘引物質の特定2017

    • Author(s)
      久保良平、益子大二郎、宇賀神篤、小野正人、山﨑旬
    • Organizer
      第61回日本応用動物昆虫学会大会
    • Place of Presentation
      東京農工大学(東京都小金井市)
    • Year and Date
      2017-03-28
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Transient upregulation of Egr-1 ortholog in the optic lobes during metamorphosis of honeybee: Possible evolutionary conservation of roles of Egr in oculanogenesis in vertebrates and insects2016

    • Author(s)
      Ugajin A, Watanabe T, Uchiyama H, Sasaki T, Yajima S, Ono M
    • Organizer
      第87回日本動物学会大会
    • Place of Presentation
      沖縄コンベンションセンター(沖縄県宜野湾市)
    • Year and Date
      2016-11-17
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 日本在来マルハナバチ女王から発見されたシヘンチュウの系統解析と被寄生女王への影響2016

    • Author(s)
      久保良平、宇賀神篤、小野正人
    • Organizer
      日本線虫学会第24回大会
    • Place of Presentation
      東京農工大学(東京都小金井市)
    • Year and Date
      2016-09-15
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Analyses of conserved and unique immediate early genes in honeybee2016

    • Author(s)
      Ugajin A
    • Organizer
      日本比較生理生化学会第38回大会 若手企画シンポジウム「環境適応メカニズムの解明と工学的応用」
    • Place of Presentation
      玉川大学(東京都町田市)
    • Year and Date
      2016-09-02
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ミツバチにおける新規セリン/スレオニンキナーゼ型初期応答遺伝子の解析2016

    • Author(s)
      宇賀神篤、内山博允、宮田徹、佐々木哲彦、矢嶋俊介、小野正人
    • 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 合同大会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学(大阪府 堺市)
    • Year and Date
      2016-03-28
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] ニホンミツバチにおける熱殺蜂球形成に伴うコストとその軽減戦略の検討2016

    • Author(s)
      山口悠太、宇賀神篤、小野正人
    • 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 合同大会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学(大阪府 堺市)
    • Year and Date
      2016-03-27
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 日本在来種マルハナバチに寄生したシヘンチュウの初記録と系統解析の試み2016

    • Author(s)
      久保良平、宇賀神篤、小野正人
    • 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 合同大会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学(大阪府 堺市)
    • Year and Date
      2016-03-26
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Identification and characterization of a novel immediate early gene encoding a serine/threonine protein kinase in honeybee2015

    • Author(s)
      Atsushi Ugajin, Hironobu Uchiyama, Toru Miyata, Tetsuhiko Sasaki, Shunsuke Yajima, Masato Ono
    • Organizer
      第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会 合同大会
    • Place of Presentation
      神戸コンベンションセンター(兵庫県 神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-01
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] クロマルハナバチのジナンドロモルフに関する解析2015

    • Author(s)
      宇賀神篤、松尾晃史朗、久保良平、佐々木哲彦、小野正人
    • Organizer
      日本動物学会第86回大会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ(新潟県 新潟市)
    • Year and Date
      2015-09-17
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 原始的な不完全昆虫脳で発現する最初期遺伝子の探索2015

    • Author(s)
      渡邊崇之、宇賀神篤、青沼仁志
    • Organizer
      日本動物学会第86回大会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ(新潟県 新潟市)
    • Year and Date
      2015-09-17
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Neurogenetics in the field cricket Gryllus bimaculatus – a novel experimental approach to understand neural/molecular bases of instinctive behaviors of basal insects2015

    • Author(s)
      Takayuki Watanabe, Atsushi Ugajin, Hitoshi Aonuma
    • Organizer
      13th Symposium on Invertebrate Neurobiology
    • Place of Presentation
      ティハニ(ハンガリー)
    • Year and Date
      2015-08-26
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] クロヤマアリ帰巣個体における初期応答遺伝子を利用した脳内神経活動の解析2015

    • Author(s)
      宇賀神篤
    • Organizer
      第59回日本応用動物昆虫学会大会
    • Place of Presentation
      山形大学(山形市)
    • Year and Date
      2015-03-27
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Analysis of high-temperature sensitive neural activity in the brains of honeybee workers using immediate early genes.2014

    • Author(s)
      Atsushi Ugajin
    • Organizer
      11th International Congress of Neuroethology
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(札幌市)
    • Year and Date
      2014-07-29
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Identification and characterization of an Egr ortholog in the European honeybee (Apis mellifera L.) as a conserved neural IEG in insects and vertebrates.2014

    • Author(s)
      Atsushi Ugajin
    • Organizer
      7th International Symposium on Molecular Insect Science
    • Place of Presentation
      オランダ王国 アムステルダム
    • Year and Date
      2014-07-14
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Remarks] 昆虫の視葉と脊椎動物の網膜:視覚系の発生における初期応答遺伝子の発現パターンに類似性を発見

    • URL

      http://www.tamagawa.jp/graduate/news/detail_10779.html

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Remarks] 「見た目は左右で雄雌が半々。中身もそうとは限らない」

    • URL

      http://www.tamagawa.jp/graduate/news/detail_9795.html

    • Related Report
      2015 Annual Research Report

URL: 

Published: 2015-01-22   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi