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2007 Fiscal Year Annual Research Report

シロアリ類のカスト分化を制御する遺伝的・生態的要因の解析

Research Project

Project/Area Number 19370009
Research InstitutionIbaraki University

Principal Investigator

北出 理  Ibaraki University, 理学部, 准教授 (80302321)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 前川 清人  富山大学, 理工学研究部, 准教授 (20345557)
Keywords社会性昆虫 / カスト決定 / カスト決定遺伝子 / ワーカー
Research Abstract

今年度の研究により、以下のような成果が得られた。
1.「ニンフ・ワーカー」分化の遺伝モデルの検証
(1)ムカシシロアリをオーストラリアより日本へ輸入し、飼育条件の検討と性判別の予備実験を行った。これらについては性判別と条件設定に成功し、今後幼形生殖虫が分化し次第、交配実験を行う。
(2)オキナワシロアリで交配実験を行った結果、子はヤマトシロアリと基本的に同様な分離比でカスト分化した。従って本属はカスト決定遺伝システムを共有するといえる。ただし、分離比は期待値に比ベワーカーが多くなる方向へ偏った。
(3)イエシロアリとタカサゴシロアリでの予備実験の結果、両種とも通常の飼育実験で幼形生殖虫を得ることは困難であった。現在有翅生殖虫にコロニーを創設させ、そこから生殖虫を除去することで幼形生殖虫を得るための実験を継続中である。
2.DNA多型マーカーのマッピングとカスト決定遺伝子座の探索ヤマトシロアリとカンモンシロアリを交配させ、現在F1までを得ている。さらに有翅虫の採集、コロニー作成、MSマーカーの準備を継続中である。
3.カスト分化に及ぼす環境要因の影響の解析
(1)有翅生殖虫ペアからなる初期コロニーで、有翅生殖虫の除去によってワーカー型幼形生殖虫を分化させ,交配によって生まれる子のカスト比を調べた。いずれの組合せでも子はワーカーへ分化し,生殖虫の存在が強いワーカー化の要因となることが示された。
(2)有翅生殖虫のいる初期コロニーから、2重の金網で隔てられた飼育ケースでニンフになる遺伝子型の卵を飼育したところ、多くはニンフへ成長したが一部中間的形態のものが生じた。生殖虫がニンフ遺伝子型の卵をワーカー化させる機構に、低揮発性のフェロモンが関わる可能性がある。

  • Research Products

    (22 results)

All 2008 2007 Other

All Journal Article (12 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (9 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Soldier differentiation and larval juvenile hormone sensitivity in an incipient colony of the damp-wood termite Zootermopsis nevadensis (Isoptera, Termopsidae).2008

    • Author(s)
      Itano H & Maekawa K.
    • Journal Title

      Sociobiology 51

      Pages: 151-162.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect on mandibular length of juvenile hormones and regulation of soldier differentiation in the termite Reticulitermes speratus (Isoptera: Rhinotermitidae).2008

    • Author(s)
      Tsuchiya M, Watanabe D & Maekawa K.
    • Journal Title

      Applied Entomology and Zoology 43(印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Social biology of the wood-feeding cockroach genus Salganea (Dictyoptera: Blaberidae: Panesthiinae): did ovoviviparity prevent the evolution of eusociality in the lineage?2008

    • Author(s)
      Maekawa K, Matsumoto T & Nalepa CA.
    • Journal Title

      Insectes Sociaux 55(印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The Cryptocercus punctulatus species complex (Dictyoptera: Cryptocercidae) in the eastern United States: comparison of cuticular hydrocarbons, chromosome number, and DNA sequences.2008

    • Author(s)
      Everaerts C, Maekawa K, Farine JP, Shimada K, Luykx P, Brossut R & Nalepa CA.
    • Journal Title

      Molecular Phylogenetics and Evolution 46(印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] シロアリの共生原生生物とオオシロアリ科の原生生物群集.2008

    • Author(s)
      北出 理
    • Journal Title

      昆虫と自然 43

      Pages: 10-13.

  • [Journal Article] シロアリとゴキブリの系統関係に関する最近の知見.2008

    • Author(s)
      前川清人
    • Journal Title

      昆虫と自然 43

      Pages: 5-9.

  • [Journal Article] Sex-linked genetic influence on caste determination in a termite.2007

    • Author(s)
      Hayashi Y, Lo N, Miyata H & Kitade O.
    • Journal Title

      Science 318

      Pages: 985-987.

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

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

      Biology Letters 3

      Pages: 562-567.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Phylogeography of the Asian wood-feeding cockroach Salganea raggei Roth (Blaberidae: Blattaria) based on the mitochondrial COII gene.2007

    • Author(s)
      Maekawa K, Kon M, Matsumoto T, Kitade O & Araya K.
    • Journal Title

      Oriental Insects 41

      Pages: 317-325.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cospeciation in the triplex symbiosis of termite gut protists (Pseudotrichonympha spp.), their hosts, and their bacterial endosymbionts.2007

    • Author(s)
      Noda S, Kitade O, Inoue T, Kawai M, Kanuka M, Hiroshima K, Hongoh Y, Constantino R, Uys V, Zhong J, Kudo T & Ohkuma M.
    • Journal Title

      Molecular Ecology 16

      Pages: 1257-1266.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Divergence times in the termite genus Macrotermes (Isoptera: Termitidae).2007

    • Author(s)
      Brandl R, Hyodo F, von Korff-Schmising M, Maekawa K, Miura T, Takematsu Y, Matsumoto T, Abe T, Bagine R & Kaib M.
    • Journal Title

      Molecular Phylogenetics and Evolution 45

      Pages: 562-563.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] シロアリ共生鞭毛虫の特徴と宿主との関係.2007

    • Author(s)
      北出 理
    • Journal Title

      原生動物学雑誌 40

      Pages: 101-112.

  • [Presentation] ヤマトシロアリ野外巣におけるワーカーにニンフの性比.2008

    • Author(s)
      北出理, 寺崎慧介
    • Organizer
      第55回日本生態学会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2008-03-15
  • [Presentation] カンモンシロアリ集団の遺伝構造.2008

    • Author(s)
      初見聡子, 北出理
    • Organizer
      第55回日本生態学会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2008-03-15
  • [Presentation] オキナワシロアリのカースト決定に対する遺伝的効果.2008

    • Author(s)
      清水愛美, 林良信, 北出理
    • Organizer
      第55回日本生態学会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2008-03-15
  • [Presentation] カンモンシロアリ初期巣における生殖虫除去後のカスト構成.2008

    • Author(s)
      神田紘美, 北出理
    • Organizer
      第55回日本生態学会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2008-03-15
  • [Presentation] ヤマトシロアリの兵隊分化に伴う額腺形成と幼若ホルモン量との関係.2008

    • Author(s)
      渡邊大, 土屋真利子, 前川清人
    • Organizer
      第55回日本生態学会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2008-03-15
  • [Presentation] ゴキブリ類における社会性の発達とセルラーゼ遺伝子発現量の変化.2008

    • Author(s)
      鳴田敬介, 前川清人
    • Organizer
      第55回日本生態学会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2008-03-15
  • [Presentation] シロアリおよびゴキブリ類の社会性と個体発生に伴うセルロース分解能の変化.2007

    • Author(s)
      嶋田敬介, 前川清人
    • Organizer
      第67回日本昆虫学会
    • Place of Presentation
      神戸大学
    • Year and Date
      2007-09-17
  • [Presentation] ヤマトシロアリの兵隊分化と兵隊特異的な器官形成に既存兵隊が与える影響.2007

    • Author(s)
      渡邊大, 土屋真利子, 前川清人
    • Organizer
      第67回日本昆虫学会
    • Place of Presentation
      神戸大学
    • Year and Date
      2007-09-17
  • [Presentation] ヤマトシロアリの成虫分化と器官発達に対する幼若ホルモンの影響.2007

    • Author(s)
      白崎一佳, 前川清人
    • Organizer
      第67回日本昆虫学会
    • Place of Presentation
      神戸大学
    • Year and Date
      2007-09-17
  • [Remarks] 茨城大学研究者情報総覧

    • URL

      http://info.ibaraki.ac.jp/scripts/websearch/index.htm

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

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