遺伝子浸透を伴うマイマイガの種分化に関する研究

• Project/Area Number: 23380037
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Insect science
• Research Institution: Tokyo University of Pharmacy and Life Science
• Principal Investigator: HIGASHIURA Yasutomo 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (60322492)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 太田 敏博 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (10266893) ; 駒井 古実 大阪芸術大学, 芸術学部, 教授 (30186788) ; 小野寺 賢介 地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 森林研究本部林業試験場, 研究主任 (40414247) ; 原 秀穂 地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 森林研究本部林業試験場, 部長 (40414271)
• Project Period (FY): 2011-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥16,250,000 (Direct Cost: ¥12,500,000、Indirect Cost: ¥3,750,000); Fiscal Year 2014: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2013: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2012: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2011: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
• Keywords: マイマイガ / 終齢幼虫頭部 / mtDNAハプロタイプ / 本州ハプロタイプ / 斑紋形状 / double sex遺伝子 / 性決定 / ミトコンドリアDNA / 地理的分布 / ツガカレハ / 遺伝子浸透 / 分子生態学 / 分類学 / 寄生蜂 / マイクロサテライト / 遺伝子流動

Outline of Annual Research Achievements

遺伝的に著しく異なった北海道マイマイガ2系統間での遺伝子浸透の実体を、ミトコンドリアDNAとマイクロサテライトを解析することによって明らかにすることを目的とした。実施計画として、北海道個体群に存在するオスが卵内で死んでメスのみが生育するものや、その逆にメスが幼虫期に死んでオスのみが生育するものについて、性決定に関わる遺伝子であるdouble sex遺伝子を解析して、性決定過程を追跡することで現象の解明を行った。
北海道のマイマイガは、Lymantria umbrosa（L.u）として本州や大陸のマイマイガL.dispar（L.d.）とは別種とする見解があり、両種の明瞭な違いとして終齢幼虫頭部の斑紋形状が指摘されている。mtDNAハプロタイプの異なる石狩低地帯東部（北海道ハプロタイプ：美唄市）と同西部（本州ハプロタイプ：小樽市、赤井川村）で野外採取した終齢幼虫を比較したところ、3調査地いずれにおいてもL.u.タイプとL.d.タイプが混在した（L.u.：L.d.の比は美唄市1.0：0.6、小樽市1.0：1.0、赤井川村1.0：0.9）。これは、北海道では両種が混在することを示すのではなく、これまでの雄成虫交尾器形態や核遺伝子の解析結果を考慮すれば、種差として考えられてきた終齢幼虫頭部の斑紋形状の違いは種内変異とみなすのが妥当である。
今後は、北海道や四国、対馬で起っていると推定される、二次的接触による個体群間の遺伝的相互作用を明らかにして、侵入外来種の影響を分子生態学的にも究明する必要がある。

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

• [Presentation] 北海道で大発生したマイマイガの個体群動態 (2014)
  • Author(s): 東浦康友
  • Organizer: 第125回日本森林学会大会森林昆虫談話会シンポジウム
  • Place of Presentation: 埼玉県さいたま市
  • Invited
• [Presentation] 大発生したマイマイガ北海道個体群の21年間の動態と密度依存性 (2012)
  • Author(s): 東浦康友・山口博史
  • Organizer: 日本生態学会第59回大会
  • Place of Presentation: 龍谷大学(大津市)
  • Year and Date: 2012-03-21
• [Presentation] 北海道で大発生したマイマイガの個体群動態 (2012)
  • Author(s): 東浦康友
  • Organizer: 第10回昆虫病理研究会シンポジウム
  • Place of Presentation: 帯広畜産大学
  • Invited
• [Presentation] マイマイガのふしぎ―大害虫の正体― (2012)
  • Author(s): 東浦康友
  • Organizer: 倶知安風土館講座（一般対象の普及講座）
  • Place of Presentation: 倶知安町立倶知安風土館
  • Invited