2018 Fiscal Year Research-status Report
タマセンチュウとマルハナバチの関係を解き明かす：行動操作から間接種間相互作用まで
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18K06413
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
石井 博 富山大学, 大学院理工学研究部(理学), 教授 (90463885)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | マルハナバチタマセンチュウ / マルハナバチ / 寄生虫 / 行動操作 / 水平感染 / 外来種 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マルハナバチタマセンチュウによる感染の空間伝播様式を推定するため、宿主と寄生者、両方の空間遺伝構造の解析を行った。マルハナバチの遺伝解析にはマイクロサテライトマーカーを用い、タマセンチュウの集団遺伝解析には、ミトコンドリア遺伝子CO1領域（約500bp）と核遺伝子18SrRNA-28SrRNA領域（ITS1,2領域を含む 約2500bp）を用いた。その結果、宿主であるマルハナバチの集団間には、数十-週百kmの空間スケールの中では遺伝的分化が生認められなかったが、タマセンチュウの集団間には、数十kmの空間スケール内でも顕著な遺伝的分化が認められた。この結果は、タマセンチュウが、宿主であるマルハナバチ女王の移動分散を抑制していることを示唆する初の証拠である。
北海道のセイヨウオオマルハナバチに感染していたタマセンチュウの塩基配列（CO1領域）を、北海道のマルハナバチ複数種、およびMJF Brown博士から、提供を受けた、イギリスとアイルランドのセイヨウオオマルハナバチ感染していたタマセンチュウの塩基配列と比較した。その結果、北海道のセイヨウオオマルハナバチに感染していたタマセンチュウは、少なくともイギリスとアイルランドのタマセンチュウとは別系統であることが示唆された。
富山県の呉羽山でタマセンチュウに感染したコマルハナバチの女王バチを、富山県嘉例沢でタマセンチュウに感染したトラルハナバチの女王バチを捕獲し、捕獲場所を記録した後マーキングをしてから放逐した。その結果、約半数以上の個体が、数日後にも捕獲場所付近（数百ｍ以内）で再確認された。また、捕獲場所から500m以上離れた場所で放逐した場合も、約半数の個体が捕獲場所付近で再確認された。これらの事実から、タマセンチュウが、宿主であるマルハナバチ女王の移動分散を、数百m内の空間スケールにまで抑制していることが強く示唆された。
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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
各地の感染率の推定に関しては、データが思うように集まっていないという状態ではあるが、遺伝解析や行動追跡は順調に進んでいる。選定した遺伝マーカーが適切であるという当たりをつけることができた点、感染女王の行動追跡が現実的であることを示せたことから、１年目の進捗状況としてはおおむね順調であると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2019年度はセイヨウオオマルハナバチの本来の生息地であるヨーロッパ（オランダ、ベルギー、フランス）に渡航しマルハナバチ女王を捕獲する。捕獲した女王を解剖し、タマセンチュウに感染していた場合は、遺伝解析に用いる。この調査を通じ、セイヨウオオマルハナバチの侵入とともに、外来系統のマルハナバチタマセンチュウの侵入が起きているのかをさらに細かく検討する。ヨーロッパでのセイヨウオオマルハナバチの捕獲には、オランダWageningen Universityの David Kleijn教授の協力をとりつけており、すでに過去に感染女王が捕獲された地域の確認も行っている。
マルハナバチタマセンチュウによるトラマルハナバチ女王への感染が高いが局所的にみられる富山県立山の山地帯では、感染が多くみられる場所と、感染があまり起きていない場所で、トラマルハナバチ女王が主に利用するタニウツギに、どのような送粉者が訪れているのかを調査して比較を行う予定である。
2020年度は、さらに遺伝解析と行動追跡を継続して行い、マルハナバチタマセンチュウは宿主の移動分散を(どの程度)抑制しているのか。マルハナバチタマセンチュウによる感染はどのように空間伝播するのか。マルハナバチタマセンチュウに隠蔽種はいるのか / マルハナバチ種間でマルハナバチタマセンチュウの水平感染は（どの程度）起きているのか。外来系統のマルハナバチタマセンチュウの侵入は起きているのか。といった疑問に答えていく予定である。
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| Causes of Carryover |
2019年度はヨーロッパでの採取調査を予定しており、最も予算が必要となる年である。しかし、採択時に申請予算にくらべ減額された金額では、いささか予算の不足が見込まれる。このため、2018年度は、遺伝解析の試薬等をすでに研究室に保管してある在庫などを使用することで予算の節約を行い、2019年度に繰り越すこととした。
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