Establishment of a simple identification system for Japanese jumping plant lice through DNA barcode

• Project/Area Number: 25850035
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Plant protection science
• Research Institution: National Agriculture and Food Research Organization
• Principal Investigator: INOUE Hiromitsu 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 果樹茶業研究部門ブドウ・カキ研究領域, 主任研究員 (80414663)
• Research Collaborator: MIYATAKE Yorio ; MATSUMOTO Koichi
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2015: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2014: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2013: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: DNAバーコーディング / キジラミ / 同定・識別 / 隠蔽種 / ミトコンドリアCOI領域 / 分子分類 / DNAバーコード / キジラミ類 / 日本産キジラミ類 / 同定

Outline of Final Research Achievements

With the aim of establishing a simple identifying system for the Japanese species of jumping plant lice (Hemiptera: Psylloidea) through DNA barcode, 714 bp mitochondrial cytochrome oxidase subunit I (COI) sequences were obtained from 895 individuals of 123 Japanese psylloid species of 30 genera, 6 families. Among the most species analyzed in this study, the mean and maximum of intraspecific COI differences (p-distance) were 0.1% and 1.0%, respectively. In contrast, the COI differences between congeneric species were 3.2-29.0%. It was shown that psylloid species can be distinguished through the use of COI DNA barcode, except in cases of some of the morphological species.

Research Products

• [Int'l Joint Research] ソウル大学校(韓国)
• [Int'l Joint Research] バーゼル自然史博物館(スイス)
• [Int'l Joint Research] 合衆国農務省(米国)
• [Int'l Joint Research] 国立農学研究所(フランス)
• [Int'l Joint Research] 自然史博物館(英国)
• [Journal Article] アオギリオオキジラミの本州および九州からの新記録 (2016)
  • Author(s): 宮武 賴夫、井上 広光
  • Journal Title: Rostria（日本半翅類学会誌） Volume: 59 Pages: 21-24
  • NAID: 40020800328
  • Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] ビワを激しく加害する新種の侵入害虫ビワキジラミ (2015)
  • Author(s): 井上 広光
  • Journal Title: 果樹研究所ニュース Volume: 44 Pages: 2-2
  • Open Access
• [Journal Article] Analysis of the genetic population structure of Cacopsylla chinensis (Hemiptera: Psyllidae) with mitochondrial DNA markers in Saga and Yamaguchi Prefectures, Japan (2014)
  • Author(s): Hiroshi Katoh, Hiromitsu Inoue, Nami Uechi, Takashi Fujikawa, Shin-ichi Miyata, Toru Iwanami
  • Journal Title: Japan Agriculture Research Quarterly Volume: 48 Pages: 413-417
  • NAID: 130004701844
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] キジラミ類（カメムシ目）の絵解き検索 (2014)
  • Author(s): 宮武 頼夫, 松本 浩一, 井上 広光
  • Journal Title: 環境アセスメント動物調査手法（日本環境動物昆虫学会） Volume: 24 Pages: 15-59
• [Journal Article] ビワを激しく加害する新害虫ビワキジラミ (2014)
  • Author(s): 井上 広光
  • Journal Title: 果実日本（日本園芸農業協同組合連合会） Volume: 70(3) Pages: 23-26
• [Journal Article] ビワを加害する新種の侵入害虫ビワキジラミ (2014)
  • Author(s): 井上 広光
  • Journal Title: 植物防疫（日本植物防疫協会） Volume: 69 Pages: 97-101
  • NAID: 40020340000
• [Journal Article] Cacopsylla biwa sp. nov. (Hemiptera: Psyllidae): a new pest of loquat Eriobotrya japonica (Rosaceae) in Japan (2014)
  • Author(s): Hiromitsu Inoue, Tomoaki Nakanishi, Takemichi Kaneda
  • Journal Title: Applied Entomology and Zoology Volume: 49 Issue: 1 Pages: 11-18
  • DOI: 10.1007/s13355-013-0217-z
  • NAID: 40019996908
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Development of simple sequence repeat markers for the Japanese population of the Asian citrus psyllid, Diaphorina citri (Hemiptera: Psyllidae) (2014)
  • Author(s): Kenta Tomimura, Hiromitsu Inoue, Toru Iwanami
  • Journal Title: Applied Entomology and Zoology Volume: 49 Issue: 2 Pages: 353-357
  • DOI: 10.1007/s13355-014-0245-3
  • NAID: 40020070575
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Horizontal gene acquisition of Liberibacter plant pathogens from a bacteriome-confined endosymbiont of their psyllid vector (2013)
  • Author(s): Nakabachi A, Nikoh N, Oshima K, Inoue H, Ohkuma M, Hongoh Y, Miyagishima SY, Hattori M, Fukatsu T
  • Journal Title: PLoS One Volume: 8(12) Issue: 12 Pages: 1-5
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0082612
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Defensive bacteriome symbiont with a drastically reduced genome (2013)
  • Author(s): Nakabachi, A., Ueoka, R., Oshima, K., Teta, R., Mangoni, A., Gurgui, M., Oldham, N.J., van Echten-Deckert, G., Okamura, K., Yamamoto, K., Inoue, H., Ohkuma, M., Hongoh, Y., Miyagishima, S.Y., Hattori, M., Piel, J., Fukatsu, T.
  • Journal Title: Curr. Biol. Volume: 23 Issue: 15 Pages: 1478-1484
  • DOI: 10.1016/j.cub.2013.06.027
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Identification of a distinct lineage of Cacopsylla chinensis (Hemiptera: Psyllidae) in Japan on the basis of two mitochondrial DNA sequences (2013)
  • Author(s): Hiroshi Katoh, Hiromitsu Inoue, Fumitaka Kuchiki, Youichi Ide, Nami Uechi, Toru Iwanami
  • Journal Title: Journal of Economic Entomology Volume: 106 Issue: 2 Pages: 536-542
  • DOI: 10.1603/ec12209
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 海外で植物病を媒介する 侵入を警戒すべきキジラミ類 (2016)
  • Author(s): 井上 広光
  • Organizer: 平成27年度常緑・落葉果樹病害虫研究会カンキツグリーニング病分科会
  • Place of Presentation: つくば国際会議場（茨城県つくば市）
  • Year and Date: 2016-02-03
  • Invited
• [Presentation] アオギリオオキジラミの分布拡大（カメムシ目：ネッタイキジラミ科） (2016)
  • Author(s): 宮武 賴夫、井上 広光
  • Organizer: 日本昆虫学会近畿支部2015年度大会
  • Place of Presentation: 大阪府立大学 I-siteなんば（大阪府大阪市浪速区）
  • Year and Date: 2016-01-10
• [Presentation] 日本産キジラミ類のDNAバーコーディング（カメムシ目：キジラミ上科） (2015)
  • Author(s): 井上 広光
  • Organizer: 日本昆虫学会第75回大会
  • Place of Presentation: 九州大学箱崎キャンパス（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2015-09-19
• [Presentation] キジラミ類の最近の話題 (2015)
  • Author(s): 井上 広光、松本 浩一、宮武 賴夫
  • Organizer: 日本昆虫学会第75回大会
  • Place of Presentation: 九州大学箱崎キャンパス（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2015-09-19
  • Invited
• [Presentation] 多様なキジラミ系統の共生細菌叢解析 (2015)
  • Author(s): 中鉢 淳、山本 昴平、岡村 恵子、杉野 明日香、井上 広光、三澤 直美、広瀬 侑
  • Organizer: NGS現場の会第四回研究会
  • Place of Presentation: つくば国際会議場（茨城県つくば市）
  • Year and Date: 2015-07-01
• [Presentation] 日本産キジラミ類のDNAバーコーディングと種の識別 (2015)
  • Author(s): 井上 広光
  • Organizer: 日本応用動物昆虫学会第59回大会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 2015-03-28
• [Presentation] 日本から新種記載された侵入害虫ビワキジラミ（カメムシ目：キジラミ科） (2014)
  • Author(s): 井上 広光
  • Organizer: 日本昆虫学会第74回大会
  • Place of Presentation: 広島大学
  • Year and Date: 2014-09-15
• [Presentation] ミカンキジラミ個体群の識別に有用なマイクロサテライトマーカーの開発 (2014)
  • Author(s): 冨村健太、井上広光、岩波徹
  • Organizer: 日本応用動物昆虫学会第58回大会
  • Place of Presentation: 高知大学
• [Presentation] トロエンキジラミ（半翅目：キジラミ科）の正体
  • Author(s): 井上広光
  • Organizer: 日本昆虫学会第73回大会
  • Place of Presentation: 北海道大学
• [Presentation] 農業害虫としてのキジラミ類：特に近年侵入した害虫種、警戒すべき種
  • Author(s): 井上広光
  • Organizer: 日本応用動物昆虫学会第58回大会
  • Place of Presentation: 高知大学
• [Book] 日本昆虫目録 第4巻 準新翅類 (2016)
  • Author(s): 青木 重行、藤沼 聡、林 正美、井上 広光、石川 忠、紙谷 聡志、桝本 雅身、松本 浩一、宮武 賴夫、宮﨑 昌久、大原 直通、佐野 正和、田中 宏卓、碓井 徹、山田 量崇、山本 亜生、安永 智秀、吉澤 和徳
  • Total Pages: 629
  • Publisher: 櫂歌書房
• [Remarks] ビワを激しく加害する新種の侵入害虫ビワキジラミ
  • URL: http://www.naro.affrc.go.jp/publicity_report/publication/files/476c21bb90bb725ac89144584373a7ac.pdf