2012 Fiscal Year Annual Research Report
解剖生理学と行動学を併用した害虫消化管内に寄生するヤドリバエの環境適応機構の解明
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10J40049
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| Research Institution | Japan International Research Center for Agricultural Sciences |
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Principal Investigator |
田端 良子 (一木 良子) 独立行政法人国際農林水産業研究センター, 生産環境・畜産領域, 特別研究員(RPD)
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| Keywords | 捕食寄生性昆虫 / ヤドリバエ / 中腸 / 内部寄生 / 害虫防除 / 天敵 |
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| Research Abstract |
ノコギリハリバエは農業害虫に寄生して成長する捕食寄生性天敵であり、有望な生物的防除資材としてその効果が期待される。他の内部寄生性昆虫の大半が寄主の消化管と表皮の間隙(体腔)に寄生するのに対し、本種の幼虫は寄主昆虫の消化管(中腸)内に寄生するというユニークな生態をもつ。体腔には生体防御を担う原白血球や顆粒細胞等多数の血球細胞が存在するので、これらを回避するために中腸という非常に特殊かつ極限的な寄生環境に適応したものと考えられる。また、寄主の中腸内は嫌気的に保たれているので、呼吸のための酸素獲得が困難となるが、ノコギリハリバエの幼虫は寄主の気管を中腸内に取り込み、これをあたかもシュノーケルのようにして呼吸していることを発見した。本研究の目的は、ノコギリハリバエが中腸という特殊な環境にどのように適応しているのか、そのメカニズムについて解明するとともに、ハエ幼虫が気管の場所を感知し、中腸に取り込むメカニズムについて明らかにすることである。中腸という特殊な場所に寄生するには、1)呼吸のための酸素の確保、2)強アルカリ環境への耐性、3)消化酵素への耐性、4)寄主の食草に含まれる毒性分子や防御物質への耐性、のようなハードルがあると考えられる。前述したとおり、1)についてはノコギリハリバエの幼虫はシュノーケル呼吸によりこれを克服していることを既に明らかにした。今年度は2)および3)を検証する生理学的実験を継続して行った。ハエ幼虫が一定期間生存することができる人工培地を使って、ハエ幼虫のpH耐性および消化酵素への耐性を試験したところ、現在までのところノコギリハリバエは強アルカリに一定の耐性を持つ可能性が高いことや、一部の消化酵素へ耐性を持つ可能性を示す結果が得られた。4)についてはすでにデータを取り終えており、研究結果を学術論文として発表する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ノコギリハリバエが強アルカリに一定の耐性を持つ可能性が高いことや、一部の消化酵素へ耐性を持つ可能性を示す結果が得られており、中腸という特殊な環境に適応するメカニズムの一端が解明できつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
ノコギリハリバエの幼虫が寄主の気管の場所を感知し中腸に取り組むメカニズムについて、行動学的に明らかにする。そのためには、光量、温度、培地の堅さ等の条件を精査し、ハエ幼虫の行動や選好性をより自然な状態で測定できる生物検定法を確立する必要がある。
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