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2007 Fiscal Year Annual Research Report

昆虫の社会行動を統御するための脳分化の解析

Research Project

Project/Area Number 18047002
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

三浦 徹  Hokkaido University, 大学院・地球環境科学研究院, 准教授 (00332594)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 竹内 秀明  東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教 (00376534)
尾崎 まみこ  神戸大学, 理学部, 教授 (00314302)
Keywords社会行動 / カースト / 脳分化 / 分業 / 攻撃性
Research Abstract

本年度は,昨年度同様,社会性昆虫であるオオシロアリを材料にして,ワーカーとソルジャーの分化に伴う脳機能の分化の解析を行った.行動観察により,カーストによる行動走性の相違を検証し,分子基盤や神経生理の解析を後に行う際の機能マッセイ系が構築された.また,この2つのカースト間において,脳の解剖学的相違,組織切片作成による詳細な細胞学的解析により食道下神経節に存在する大顎筋運動ニューロンが兵隊分化に伴い巨大化することを明らかにした.さらに,行動多型を維持する分子基盤の解明を具体的に推し進めるため,2者間の脳における遺伝子発現の相違をディファレンシャルディスプレイ法などにより検出した.その結果発現量に差のある有力な候補遺伝子がいくつか同定された.現在,遺伝子候補に関して,リアルタイムqPCRなどにより発現動態や発現部位の特定を試みるに至った.また,分担者の尾崎は,クロオオアリを用いて,巣仲間認識に関わる体表炭化水素組成の分析およびこの組成を認識する感覚毛における生理学的解析を進め,脳内の触角葉の糸球体において,感覚毛からの情報が集積されることが明らかとなった.また,分担者の竹内はミツバチのキノコ体特異的に発現する遺伝子の解析を精力的に進めた.その結果キノコ体ではエクダイソンシグナルに関わる遺伝子の発現が分業などにより特異的に変化することが突き止やられた.また行動アッセイ法を確立した.これらの知見を集積し,昆虫の高度な社会性を構築する脳内の分子基盤について詳しい考察がされ,成果を国際誌に投稿した.

  • Research Products

    (12 results)

All 2008 2007

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Morphological and histological examination of polyphenic wing formation in the pea aphid Acyrthosiphon pisum(Hemiptera, Hexapoda).2008

    • Author(s)
      Ishikawa A, Hongo S, Miura T
    • Journal Title

      Zoomorphology 127

      Pages: 121-133

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Difference in cellulose digestive systems among castes in two termite lineages.2008

    • Author(s)
      Fujita A, Miura T, Matsumoto T
    • Journal Title

      Physiological Entomology 33

      Pages: 73-82

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sexual dimorphism in the antennal lobe structure of the ant, Camponotus japonicus.2008

    • Author(s)
      M Nishikawa, H Nishino, Y Misaka, M Kubita, E Tsuji, Y Satoji, M Ozaki, F Yokohari
    • Journal Title

      Zool Sci (In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Differences in mechanosensory hairs among castes of the damp-wood termite Hodotermopsis sjostedti(Isoptera:Termitidae).2007

    • Author(s)
      Ishikawa Y, Koshikawa S, Miura T
    • Journal Title

      Sociobiology 50

      Pages: 895-907

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Morphological differences between wing morphs of two Macrosiphini aphid species, Acyrthosiphon pisum and Megoura crassicauda(Hemiptera, Aphididae)2007

    • Author(s)
      Ishikawa A, Miura T
    • Journal Title

      Sociobiology 50

      Pages: 881-893

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Save Isoptera. A comment on Inward et al.2007

    • Author(s)
      Lo N, Engel MS, Cameron S, Nalepa CA, Tokuda G, Grimaldi D, Kitade O, Krishna K, Klass K-D, Maekawa K, Miura T, Thompson GJ
    • Journal Title

      Biology Letters 3

      Pages: 562-563

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Histological analysis on fat body development and molting events during soldier differentiation in the damp-wood termite Hodotermopsis sjostedti(Isoptera, Termopsidae)2007

    • Author(s)
      Cornette R, Matsumoto T, Miura T
    • Journal Title

      Zoological Science 24

      Pages: 1066-1074

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Associative learning and discrimination of motion cues in the harnessed honeybee Apis mellifera L2007

    • Author(s)
      Hori S, Takeuchi H, Kubo T
    • Journal Title

      J. Comp. Physiol. A 193

      Pages: 825-833

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An inhibitory sex pheromone tastes bitter for Drosophola males.2007

    • Author(s)
      F Lacaille, M Hiroi, R Twele, T Inoshita, D Umemoto, G Maniere, F Marion-poll, M Ozaki, W Franke, M Cobb, C Zeve raerts, T Tanimura, J-F Ferveur
    • Journal Title

      PLoS ONE 2

      Pages: e661

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Analysis of adaptive behaviors of small fishes by using combination of mathematical modeling and molecular biological approach2007

    • Author(s)
      Suehiro Y, Imada H, Okuyama T, Kubo T, Takeuchi H
    • Organizer
      Second International Symposium on Mobiligence
    • Place of Presentation
      淡路島,淡路夢舞台国際会議場
    • Year and Date
      20070700
  • [Presentation] Molecular basis for social behavior and caste differentiation in termites2007

    • Author(s)
      Miura T
    • Organizer
      Neuro2007
    • Place of Presentation
      横浜市,横浜パシフィコ
    • Year and Date
      2007-09-11
  • [Presentation] Juvenile hormone action during soldier differentiation in the damp-wood termtie2007

    • Author(s)
      Miura T, Cornette R
    • Organizer
      JH9
    • Place of Presentation
      ヨークシャー博物館,York,UK
    • Year and Date
      2007-08-09

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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