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2004 Fiscal Year Annual Research Report

社会性昆虫のカースト多型機構に関する分子生態学的研究

Research Project

Project/Area Number 15687001
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

三浦 徹  北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 助教授 (00332594)

Keywords社会性昆 / カースト分化 / 後胚発生 / ボディプラン / 遺伝子発現 / 成虫原基 / フェロモン / 幼若ホルモン
Research Abstract

オオシロアリHodotermopsis sjostedtiの兵隊分化過程において,昨年度同定を行った特異的発現遺伝子の発現動態などに関して,本年度は更なる詳細な解析を行った.昨年度導入したリアルタイム定量PCR装置を用いた発現動態の解析により形態形成に重要な働きをすると考えられるCiboulot遺伝子やCytochrome P450が兵隊分化において重要な働きをすることがわかっており,本年度はそれらの遺伝子の組織中における発現の局在をin situハイブリダイゼーションや免疫組織科学を用いて解明した.その結果,Ciboulotは兵隊分化の大顎形成に重要であり,P450は幼若ホルモンにより脂肪体での発現が抑制されることがわかり,今後の研究の足がかりを築いた.オオシロアリにおいては,RNA干渉法などを用いた遺伝子機能の解析の開発にも着手した.
また,遠縁なシロアリであるタカサゴシロアリにおける兵隊特異的遺伝子の同定にも成功し,直接攻撃行動と関連性のある分子であるという強い示唆が得られた.
本年度はトゲオオハリアリDiacamma sp.やツヤオオズアリPheidole megacephalaに加え,ワーカーと女王の中間的な個体が出現するカドフシアリMyrmecina nipponicaのカースト分化も加えることにより,アリにおけるカースト分化と無翅化機構の進化の謎に迫ることを試みた.カドフシアリの中間カーストはワーカーへ分化する予定の個体が発生の途中で繁殖虫へと発生運命を切り替えることで出現するらしいことが,現在までにわかっている.このようにカーストの分化決定と発生分化のスイッチ機構に関して様々な知見が蓄積した.
本年度は8月に日本進化学会(東京),国際昆虫学会議(Brisbane),9月に日本昆虫学会(札幌)に参加して研究成果を報告し,国際的な科学雑誌に多くの論文を公表した.

  • Research Products

    (6 results)

All 2005 2004

All Journal Article (6 results)

  • [Journal Article] Apoptotic wing degeneration and formation of an altruism-regulating glandular appendage (gemma) in the ponerine ant Diacamma sp. from Japan.2005

    • Author(s)
      Gotoh A, Sameshima S, Tsuji K, Matsumoto T, Miura T
    • Journal Title

      Development, Genes and Evolution 215

      Pages: 69-77

  • [Journal Article] Developmental regulation of caste-specific characters in social-insect polyphenism.2005

    • Author(s)
      Miura T
    • Journal Title

      Evolution & Developmen 7

      Pages: 122-129

  • [Journal Article] Identification of soldier caste-specific protein in the frontal gland of nasute termite Nasutitermes takasagoensis (Isoptera : Termitidae).2005

    • Author(s)
      Hojo M, Morioka M, Matsumoto T, Miura T
    • Journal Title

      Insect Biochemistry and Molecular Biology 35

      Pages: 347-354

  • [Journal Article] Proximate mechanisms and evolution of caste polyphenism in social insects : from society to genes.2004

    • Author(s)
      Miura T
    • Journal Title

      Ecological Research 19

      Pages: 141-148

  • [Journal Article] Comparative studies on alate wing formation in two related species of rotten-wood termites : Hodotermopsis sjostedti and Zootermopsis nevadensis.2004

    • Author(s)
      Miura T, Koshikawa S, Machida M, Matsumoto T
    • Journal Title

      Insectes Sociaux 51

      Pages: 247-252

  • [Journal Article] Wing disc development during caste differentiation in the ant Pheidole megacephala (Hymenoptera : Formicidae).2004

    • Author(s)
      Sameshima S, Miura T, Matsumoto T
    • Journal Title

      Evolution & Development 6

      Pages: 336-341

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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