植物の花の多モード情報発信が訪花昆虫の学習を促進するメカニズムの解明

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K07232
• Research Institution: Kindai University
• Principal Investigator: 香取 郁夫 近畿大学, 農学部, 准教授 (00319659)
• Project Period (FY): 2015-10-21 – 2018-03-31
• Keywords: 混合匂い成分 / 短命 / 2モード学習実験

Outline of Annual Research Achievements

「匂いによる色学習促進実験2」を行った。
モンシロチョウは生得的に花の匂い成分に誘引されるが、単体の匂い成分よりも数種類の匂い成分が混合された匂いにより強く反応する（Omura et al. , 1999、Kandori et al., submitted）。実験1では単体の匂い成分を用いて色と匂いの2モード学習実験を行った。その結果、花の匂いがあるときはないときより色学習が速かった。よって実験１では、マルハナバチと同様にモンシロチョウにおいても「花の匂いが花の色学習を促進する」ことが実証された。そこで今回、実験1と同じ実験系においてチョウが生得的により強く誘引される混合匂い成分を用いた場合において、実験1と同様に花の匂いによる色学習促進が見られるかどうかの検証を試みた（実験2）。しかし、今年度の実験では、すべての過程を終了するまでにほとんどの個体が死亡してしまい、データが全く得られなかった。今回チョウがハウス内で短命に終わった理由について未だ特定できてない。可能性のある原因としてはハウス内が乾燥気味だったことが多く水を求めて水うけの水の中に入り込み溺死する個体が多かったこと、晴天の日に時折ハウス内の温度が上昇しすぎ(36～40℃)、さらにこのようなときに実験開始時間が遅く高温状態に長時間放置してしまいチョウを弱らせてしまった可能性がある。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

実験のすべての過程を終了するまでにほとんどのモンシロチョウ個体が死亡してしまい、データが全く得られなかったため。

Strategy for Future Research Activity

今年度行っていた実験２は時間的な制約により中止とする。その代りとして、モンシロチョウの訪花学習における色と匂いの優先順位について調べる実験３を行う。
この実験3では各個体に以下の4過程を順に行う。「生得的選好性テスト」過程では(青・フェニル)・(青・メチル)・(黄・フェニル)・(黄・メチル)の4種類の人工花を蜜なしの状態で提示し、各個体5訪花・選択させる。「トレーニング」過程では生得的選好性テストの結果、最も選好性の低かった色と匂いの組み合わせの人工花[今回は(黄・メチル)]を蜜ありの状態で設置し、3日間自由に訪花・学習させる。「トレーニング後テスト」過程では生得的選好性テストと同様の方法で再び各個体に5訪花・選択させる。最後の「色と匂いの優先順位のテスト」過程ではトレーニング時に用いた人工花の色と匂いの組み合わせと比べ、色のみ同一の花(黄・フェニル)と匂いのみ同一の花(青・メチル)の2種類の人工花を蜜なしの状態で設置し、各個体5訪花・選択させ記録する。

Causes of Carryover

実験昆虫の飼育のための食草栽培や畑の管理に必要な肥料や培養土が当初想定していたより少なく済んだため。また実験が計画通りに進まず、データ処理のためのアルバイト雇用にかかる出費が当初の予定を下回ったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

実験データの整理、解析を行う補助員のためのアルバイト代、関連研究者との打ち合わせや情報交換のための旅費などを増額し、研究
がよりスムーズに進行できるよう経費を配分する。