遺伝子解析による雌の子しか残さないマイマイガ性比異常雌の起源と進化に関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15370014
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Tokyo University of Pharmacy and Life Science
• Principal Investigator: 東浦 康友 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (60322492)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 原 秀穂 北海道立林業試験場, 森林保護部・病中科, 病中科長 ; 石原 通雄 兵庫医科大学, 生物学研究室, 助教授 (50068491) ; 山形 秀夫 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (20023468)
• Keywords: マイマイガ / ミトコンドリアDNA / ハプロタイプ / 石狩邸地帯 / Richard Goldshmidt / 性決定理論

Research Abstract

北海道美唄市で発見した、卵の艀化率が約50%で子が雌のみの性比異常雌(以下では単性雌と呼ぶ)は本州型のミトコンドリアDNA(mtDNA)であった。Richard Goldschmidt(1934)の性決定理論から仮説をたてれば、単性雌を本州雄と交配すれば正常性比で子を産む雌(以下では両性雌と呼ぶ)に復帰すると考えられた。そこで青森県産と宮城県産の雄と単性雌を交配させ、その卵からの幼虫を飼育した。この交配の結果は12例すべてで性比1:1の成虫となり両性雌に復帰していた。
北海道型のmtDNAハプロタイプと本州型のハプロタイプとが混在していると予想される札幌市南区小金湯と勇払郡早来町栄町のシラカンバ林で卵塊を採集しハプロタイプを調べた。その結果予想通り両ハプロタイプが約半分ずつ混在していた。札幌市小金湯では本州型ハプロタイプで両性雌の個体もあったが、早来町では本州型ハプロタイプの個体はすべて単性雌で、混在個体群でも表現型に違いがあった。
両混在個体群での各ハプロタイプの雌雄の出現時期の違いを調べるために、2003年8月中に毎週新たに産みつけられた卵塊の一部の卵を採集した。また同時に性フエロモントラップを設置して雄を捕獲した。これらのハプロタイプを分析し、出現時期には差を見いだせなかった。しかし、雄では、札幌市小金湯の雄は両ハプロタイプが含まれていたのに対し、早来町の雄はすべて北海道型ハプロタイプであった。今後はこれらの個体群での性表現の変化について調べる。