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2008 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 / ソルジャー
Research Abstract

本年度の研究から以下の結果が得られた。
(1) ニンフ・ワーカー分化の遺伝的カスト決定(GCD)モデルの検証
ヤマトシロアリで提唱したGCDモデルの検証のため、ヤエヤマシロアリと、豪州産のParrhinotermes queenslandicusとムカシシロアリを用いて交配実験と予備実験を行った。ヤエヤマシロアリでは、ヤマトシロアリとほぼ同一の遺伝的効果が交配実験で得られ、本属共通の1遺伝子座システムが確認できた。P. queenslandicusは生殖虫の維持が難しく、小数のコロニーでの予備的交配実験にとどまっているが明確な遺伝的影響は確認されていない。ムカシシロアリでは、飼育下で幼形生殖虫の分化に成功し、交配実験の準備が整った。
(2) カスト分化に及ぼす環境・遺伝要因の相互作用の解析
(1) 生殖虫との接触時期がニンフ・ワーカー分化に及ぼす影響について、誘導の決定的感受期はなく、期間が長いほど強いワーカー化がおこることがわかった。また生殖虫抽出物を用いた生物検定の準備を開始した。さらに両カストの複眼等の特異的形質の発生過程を詳細に明らかにした。
(2) ヤマトシロアリで, 初期コロニーからの雌雄各生殖虫の除去実験を行った。本種ではGCDモデルの予測通り、除去がニンフ生産の契機となり、さらに単為生殖の契機ともなることが明らかになった
(3) ヤマトシロアリとネバダオオシロアリを用い、ソルジャー分化に与える他個体の影響とJH感受期を明らかにした。
(4) 西表島の調査の結果、ヤエヤマシロアリでは野外でワーカー型・ニンフ型幼形生殖虫が共存・近親交配している巣があり、その場合モデルの予測通りニンフの性比が大きく偏ることが確認された。
(3) シロアリにおけるカスト決定遺伝子座の探索
新たにヤマトシロアリと豪州産Coptotermes lacteusを用い、AFLPを用いた性・カスト特異的バンドの候補を特定した。

  • Research Products

    (30 results)

All 2009 2008 Other

All Journal Article (12 results) (of which Peer Reviewed: 11 results) Presentation (16 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] ヤマトシロアリのカースト決定における遺伝的要因の影響2008

    • Author(s)
      林良信, 宮田仁, 北出理
    • Journal Title

      しろあり 149

      Pages: 20-21

  • [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

      Pages: 307-314

    • Peer Reviewed
  • [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] Compound eye development during caste differentiation of the termite Reticulitermes speratus (Isoptera : Rhinotermitidae)2008

    • Author(s)
      Maekawa K, Mizuno S, Koshikawa S & Miura T.
    • Journal Title

      Zoological Science 25

      Pages: 699-705

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Altricial development in subsocial wood-feeding cockroaches2008

    • Author(s)
      Nalepa C, Maekawa K, Shimada K, Saito Y, Arellano C & Matsumoto T
    • Journal Title

      Zoological Science 25

      Pages: 1190-1198

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Frontal-pore formation during soldier differentiation induced by juvenile hormone III in the termite Reticulitermes speratus (Isoptera : Rhinotermitidae)2008

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

      Sociobiology 52

      Pages: 437-447

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Correlation between social structure and nymphal wood-digestion ability in the xylophagous cockroaches Salganea esakii and Panesthia angustipennis (Blaberidae : Panesthiinae)2008

    • Author(s)
      Shimada K & Maekawa K.
    • Journal Title

      Sociobiology 52

      Pages: 417-427

    • 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

      Pages: 107-114

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Should environmental caste determination be assumed for termites?

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

      American Naturalist (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Presoldier induction by juvenile hormone analogue in the nasute termite Nasutitermes takasagoensis (Isoptera : Termitidae)

    • Author(s)
      Toga K, Hojo M, Miura T & Maekawa K.
    • Journal Title

      Zoological Science (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Molecular phylogeny of parabasalids with emphasis on the order Cristamonadida and its complex morphological evolution

    • Author(s)
      Noda S, Mantini C, Bordereau C, Kitade O, Dolan MF, Viscogliosi E & Ohkuma M
    • Journal Title

      Molecular Phylogenetics and Evolution (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Four mutually incompatible Argentine ant supercolonies in Japan : inferring invasion history of introduced Argentine ants from their social structure

    • Author(s)
      Sunamura E, Hatsumi S, Karino S, Nishisue K, Terayama M, Kitade O & Tatsuki S
    • Journal Title

      Biological Invasion (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ヤエヤマシロアリの遺伝的カスト決定機構2009

    • Author(s)
      星真大, 北出理
    • Organizer
      日本生態学会第56回大会
    • Place of Presentation
      岩手県立大学
    • Year and Date
      2009-03-19
  • [Presentation] タカサゴシロアリの前兵蟻分化に伴う防衛器官の形成とDistal-less遺伝子の発現パターン2009

    • Author(s)
      栂浩平, 北條優, 三浦徹, 前川清人
    • Organizer
      日本生態学会第56回大会
    • Place of Presentation
      岩手県立大学
    • Year and Date
      2009-03-19
  • [Presentation] ヤマトシロアリの前兵蟻分化に影響を与える生態的要因2009

    • Author(s)
      渡邊大, 前川清人
    • Organizer
      日本生態学会第56回大会
    • Place of Presentation
      岩手県立大学
    • Year and Date
      2009-03-19
  • [Presentation] ヤマトシロアリ属に感染するイリデッセントウイルスについて2009

    • Author(s)
      寺崎慧介, 北出理
    • Organizer
      日本生態学会第56回大会
    • Place of Presentation
      岩手県立大学
    • Year and Date
      2009-03-19
  • [Presentation] ヤマトシロアリのカースト決定に対する一次生殖虫の影響の及ぼし方2009

    • Author(s)
      豊田真梨子, 北出理
    • Organizer
      日本生態学会第56回大会
    • Place of Presentation
      岩手県立大学
    • Year and Date
      2009-03-18
  • [Presentation] ヤマトシロアリ属初期コロニーでのカスト生産〜生殖虫除去の影響-2009

    • Author(s)
      神田紘美, 北出理
    • Organizer
      日本生態学会第56回大会
    • Place of Presentation
      岩手県立大学
    • Year and Date
      2009-03-18
  • [Presentation] ヤマトシロアリのカースト分化と形態変化2009

    • Author(s)
      前川清人
    • Organizer
      日本生態学会第56回大会
    • Place of Presentation
      岩手県立大学
    • Year and Date
      2009-03-16
  • [Presentation] ヤマトシロアリ属の雑種における幼虫への共生鞭毛虫の感染2008

    • Author(s)
      涌井茜, 北出理
    • Organizer
      第41回日本原生動物学会大会
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      2008-11-02
  • [Presentation] シロアリのカースト分化に伴う形態の変化 : アロメトリーの改変と新奇形態の形成2008

    • Author(s)
      前川清人
    • Organizer
      第27回日本動物行動学会大会
    • Place of Presentation
      金沢大学
    • Year and Date
      2008-09-24
  • [Presentation] タカサゴシロアリにおける前兵蟻分化の誘導と額腺の突起構造(nasus)形成2008

    • Author(s)
      栂浩平, 北條優, 三浦徹, 前川清人
    • Organizer
      第68回日本昆虫学会大会
    • Place of Presentation
      香川大学
    • Year and Date
      2008-09-15
  • [Presentation] ヤマトシロアリの前兵蟻分化に伴う額腺形成の観察2008

    • Author(s)
      渡邊大, 前川清人
    • Organizer
      第68回日本昆虫学会大会
    • Place of Presentation
      香川大学
    • Year and Date
      2008-09-15
  • [Presentation] ネバダオオシロアリの繁殖カースト分化に伴うセルラーゼ遺伝子発現量の変化2008

    • Author(s)
      嶋田敬介, 前川清人
    • Organizer
      第79回日本動物学会大会
    • Place of Presentation
      福岡大学
    • Year and Date
      2008-09-06
  • [Presentation] タカサゴシロアリにおける兵蟻頭部の突起原基の構造と形態形成遺伝子の発現2008

    • Author(s)
      栂浩平, 北條優, 三浦徹, 前川清人
    • Organizer
      平成20年度日本動物学会中部支部会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2008-07-26
  • [Presentation] ヤマトシロアリにおける成虫および兵蟻の額腺の発達と遺伝子発現解析2008

    • Author(s)
      山本知代, 北條優, 前川清人
    • Organizer
      平成20年度日本動物学会中部支部会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2008-07-26
  • [Presentation] ヤマトシロアリの成虫器官の発達に対する幼若ホルモンの影響2008

    • Author(s)
      白崎一佳, 前川清人
    • Organizer
      平成20年度日本動物学会中部支部会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2008-07-26
  • [Presentation] ヤマトシロアリの有性・単為生殖が卵巣成熟とコロニー発達へ与える影響2008

    • Author(s)
      石谷恭子, 前川清人
    • Organizer
      平成20年度日本動物学会中部支部会
    • Place of Presentation
      富山大学
    • Year and Date
      2008-07-26
  • [Remarks]

    • URL

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

  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ipc.ibaraki.ac.jp/~c-sci/Olaboutsci/topics.html

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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