2019 Fiscal Year Annual Research Report
The study of adaptation mechanisms of insect circadian clocks to the soil temperature environment
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17K07489
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| Research Institution | Ashiya University |
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Principal Investigator |
宮崎 洋祐 芦屋大学, 経営教育学部, 非常勤講師 (40576039)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
後藤 慎介 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (70347483)
渡 康彦 芦屋大学, 臨床教育学部, 教授 (80240539)
田中 一裕 宮城学院女子大学, 一般教育部, 教授 (00316415)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | タマネギバエ / 羽化 / 温度較差 / 概日リズム / 温度サイクル / 湿度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，タマネギバエの羽化を支配する概日時計に注目してきた。本種は土中で蛹化・羽化する。羽化のタイミングは，温度変化に同調した概日時計によって制御される。全暗25℃一定に蛹を置くと個体ごとの羽化は数日にわたりばらつく。この現象を，温度変化のぶれが少ない新型の恒温器を用いて記録したところ，予想とは異なり，羽化が約1日周期で見られた。この原因として，相対湿度の変化が影響している可能性が考えられた。新型の恒温器は湿度一定機能が削減されており，羽化の記録中に相対湿度が変化していた。そこで，羽化リズムに対する湿度変化の影響を調べた。本種の概日時計は，照度や温度のわずかな変化にも反応するので，湿度変化のみを発生させる条件を作らなければならない。そこで，芦屋市の相対湿度が高くなる夏季に，湿度制御機能のない恒温器を2つの恒温室にそれぞれ置き，どちらの恒温器も全暗25℃一定に設定した。一方の恒温室では，冷暖房で恒温器の周囲の温度を変動させ，もう一方の恒温室では，常に冷房をつけ温度一定にした。すると，周囲の温度を変動させた場合，照度や温度の変化なしに恒温器内の湿度が周期的に変動し，羽化も周期的に起こった。一方，周囲の温度を変化させなかった場合，恒温器内の照度・温度・湿度はほぼ変化がなく，羽化もばらついた。これらのことから，湿度変化には個体ごとの概日時計を同期させるか，停止している概日時計の一斉の駆動を誘発する効果があると考えられた。
また，前もって与えた温度の振幅が，その後の光や温度の刺激による羽化リズムの位相変位に影響するかどうかを調べた。旧式の恒温器（湿度一定）で，さまざまな振幅を持つ正弦波状の24時間温度サイクルを一週間与えた後25℃一定とする条件を作り，光刺激または高温刺激を1度与えた。すると，温度の振幅が大きくなるほど，その後の刺激に対するリズムの位相変位が小さくなることがわかった。
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Research Products
(2 results)
