2015 Fiscal Year Research-status Report
木材害虫ヤマトシロアリ属の日本における分類および分布と防除への応用
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15K07481
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
竹松 葉子 山口大学, 農学部, 教授 (30335773)
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2015-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ヤマトシロアリ / 分類 / 生物地理 / 分子系統 / 琉球列島 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
重要な家屋害虫であり社会性昆虫として重要な研究材料であるヤマトシロアリ属の分類は世界的にも遅れており、日本産ヤマトシロアリ属の分類の遅れも同様に防除・研究上の大きな足かせとなっている。シロアリ類の分類の難しさは、シロアリが社会性昆虫である故に個体変異が大きく成虫個体の入手が困難であることや飼育実験が行えないことなどに起因している。そのために、本研究では、遺伝子や体表炭化水素を分析し、飼育や形態観察無しに種の特定や形態変異を客観的に記載することから着手した。
本年度は、ミトコンドリア16SrRNA領域での網羅的分析を行い、さらに、COII領域および核ITS領域の分析条件の設定を行った。
まず、分布調査が十分になされていない与論島、沖永良部島、徳之島においてヤマトシロアリ属のサンプリングを行い、遺伝子解析をした。その結果、与論島の個体群は沖縄本島と同じであることが分かった。徳之島には２種が確認され、それらは高度によって棲み分けがなされていた。また、沖永良部島の個体は、形態的には奄美大島と同じであるにもかかわらず遺伝的に沖縄本島と同じであったことから、従来の分類形質は無効であることが示唆された。また、山口県および福岡県に分布する南方からの侵入種であるカンモンシロアリの網羅的分布調査を行い、形態形質を用いて分布域の推定を行った。その結果、雑種が形成されている可能性が示唆された。
以上の結果から、琉球産ヤマトシロアリの遺伝的多様性の概要が明らかになり、従来利用されて来た形態形質の分類形質としての有効性に疑問が出て来た。これらの成果について国内外の学会で発表し、意見交換を行った。さらに、16SrRNA領域での網羅的分析結果から琉球産ヤマトシロアリ属は南琉球・中琉球・北琉球の個体群に分けられることがわかった。この結果をもとに生物地理の考察に着手した。
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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
27年度の計画で予定していた奄美大島、与論島、沖永良部島、徳之島でのサンプリングのうち奄美大島を除く地域で達成できた。マレーシアでの成果発表と意見交換、人と自然の博物館への研究成果の検討、16SrRNA領域の網羅的分析、COIIおよびITSでの分析条件探索を行うことが出来た。体表分析は行えていないが、昆虫学会大会において発表を行い、意見交換を行えたことから、おおむね、計画通りに遂行されていると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
①サンプリング計画：当初の計画通りの与那国島を含む中琉球・南琉球を予定している。現在協力関係にある台湾の研究者とともに台湾個体群の分析も行っており、大陸と琉球列島をつなぐこの地域のサンプリングは、琉球列島へのヤマトシロアリの分化経路を推定するのに多いに役立つと思われる。H27年度の予定で未実施の奄美諸島のサンプリングは、H27年度に実施した徳之島および沖永良部島の分布概要が明らかになった後、H28-29年度に北琉球とともに実施する予定である。
②遺伝子解析：遺伝的多様性を明らかにするためには、ミトコンドリアのみでなく核領域も含め複数の領域で分析する必要がある。これまでにミトコンドリア16SrRNA領域での網羅的解析はほぼ終了したので、さらにCOIIおよびITS1、ITS2、28S領域での分析を行う。さらにこれらの領域においてDNAバーコード技術を用いての種の区別を行う。現在すでに、最適な制限酵素の選定に着手している。
③形態観察および体表炭化水素分析：体表炭化水素分析および生態的特徴調査を初年度から行う予定であったが、体表炭化水素多様性は遺伝的多様性の概要を明らかにした後に実施する方が効果的であると考えて、体表分析はH29年度以降に行うこととする。代わりに、形態的多様性と遺伝的多様性との相違を明確にするために、H29年度以降に行う予定であった形態観察を先に行う。
④成果発表：アメリカで開催されるInternational Congress of Entomology 2016に出席発表を行い、さらに台湾、東南アジアの分類の研究者と意見交換をする予定である。現在、台湾産ヤマトシロアリの遺伝的多様性と分類の研究を台湾の研究者と行い、発表予定である。
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[Journal Article] Revisiting Coptotermes (Isoptera: Rhinotermitidae): a global taxonomic roadmap for species validity and distribution of an economically important subterranean termite genus.2016
Author(s)
Chouvenc T., Li H.-F., Austin J., Bordereau C., Bourguignon T., Cameron S., Cancello E., Constantino R., Costa-Leonardo A., Eggleton P., Evans T., Forschler B., Grace J., Husseneder C., Krekek J., Lee C.-Y., Lee T., Lo N., Messenger M., Takematsu Y.., 他11名
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Journal Title
Systematic Entomology
Volume: 41
Pages: 299-306
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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