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2009 Fiscal Year Annual Research Report

微小脳における色知覚機構とその進化

Research Project

Project/Area Number 21247009
Research InstitutionThe Graduate University for Advanced Studies

Principal Investigator

蟻川 謙太郎  The Graduate University for Advanced Studies, 葉山高等研究センター, 教授 (20167232)

Keywords神経行動学 / 昆虫 / 視覚系 / 分光感度 / 行動 / 複眼 / 色覚 / 視細胞
Research Abstract

21年度は、以下の諸点について実験的研究を行った。
チョウ類色覚系の進化学的解析:原始的なアゲハチョウとされるウスバシロチョウ(Parnassius glacialis)複眼から4種の視物質オプシンmRNAを(PgUY,PgB,PgL2,PgL3)を同定した。個眼構造を組織学的に解明すると同時に、4種のオプシンmRNAを発現する視細胞を確定した。PgL3は腹側にのみ発現していた。ウスバシロチョウ複眼では背側部分が他目の昆虫種とも共通する"祖先的な"オプシン分布を示すのに対し、腹側部分ではPgUVとPgBの重複発現やPgL2とPgL3の相補的発現など、他には見られない極めて複雑な分布パターンが認められた。この多様化はウスバシロチョウ亜科の分岐後に起きたものと考えられる。さらにこれまでに視物質の発現パターンの解析を終えていたシロチョウ科モンキチョウ(Colias erate)について、視細胞分光感度を電気生理学的に調べた。結果、少なくとも6種類の感度が得られた
視葉ニューロン群の解剖学的解析:視葉から脳への出力を、視葉各所への色素注入によって検索した。また、視葉板における視覚二次ニューロン(LMC)の多様性を解析するため、各種神経伝達物質候補物質に対する抗体を用いた免疫組織化学を行なった。抗チラミン標識で、LMCが染め分けられる可能性のあることが分かった。
視葉板におけるパッチ電極法の確立:視葉板からの記録は得られるが、記録の安定性には未だ問題が残されている。さらに改良の余地がある。

  • Research Products

    (22 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (9 results) Book (5 results)

  • [Journal Article] Why the carrot is more effective than the stick : different dynamics of punishment memory and reward memory and its possible biological basis2009

    • Author(s)
      Nakatani Y, et al
    • Journal Title

      Neurobiology of Learning and Memory 92

      Pages: 370-380

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Rhabdom constriction enhances filtering by the red screening pigment in the eye of the Eastern Pale Clouded Yellow butterfly Colias erate (Pieridae)2009

    • Author(s)
      蟻川謙太郎, et al
    • Journal Title

      Journal of Experimental Biology 212

      Pages: 2057-2064

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Evolution of color vision in pierid butterflies : Blue opsin duplication, ommatidial heterogeneity and eye regionalization in Colias erate2009

    • Author(s)
      Awata H, et al
    • Journal Title

      Journal of Comparative Physiology A 195

      Pages: 401-408

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 巻頭言 : 急がずに、休まずに2009

    • Author(s)
      蟻川謙太郎
    • Journal Title

      比較生理生化学 26

      Pages: 133

  • [Journal Article] チョウに色は見えるのか?2009

    • Author(s)
      蟻川謙太郎
    • Journal Title

      MilSil (国立科学博物館) 4

      Pages: 17-19

  • [Journal Article] チョウ類における視物質重複と色覚の進化2009

    • Author(s)
      蟻川謙太郎
    • Journal Title

      科学 79

      Pages: 654-659

  • [Journal Article] Polarization-based brightness discrimination in the foraging butterfly, Papilioxuthus

    • Author(s)
      Kinoshita M, et al
    • Journal Title

      Phylosophical Transactions of the Royal Society B (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 訪花性昆虫複眼の構造とその多様性

    • Author(s)
      若桑基博, 他
    • Journal Title

      設計工学 (in press)

  • [Presentation] コメント : 生き物の眼をとおして覗く世界-生理学が支える認知生態学の可能性2009

    • Author(s)
      蟻川謙太郎
    • Organizer
      第41回種生物学シンポジウム
    • Place of Presentation
      八王子大学セミナーハウス、東京
    • Year and Date
      20091200
  • [Presentation] ハエトリグモ主眼の4層構造をなす視細胞で機能する視物質の吸収特性2009

    • Author(s)
      永田崇, 他
    • Organizer
      第34回日本比較内分泌学会日本比較生理生化学会第31回大会合同大会
    • Place of Presentation
      千里ライフサイエンスセンター 大阪
    • Year and Date
      20091000
  • [Presentation] モンシロチョウ青受容型視物質2種の波長制御に関わるアミノ酸残基の同定吸収特性2009

    • Author(s)
      若桑基博, 他
    • Organizer
      第34回日本比較内分泌学会日本比較生理生化学会第31回大会合同大会
    • Place of Presentation
      千里ライフサイエンスセンター 大阪
    • Year and Date
      20091000
  • [Presentation] アゲハにおける視葉からキノコ体への神経経路2009

    • Author(s)
      木下充代, 他
    • Organizer
      日本動物学会第80回大会
    • Place of Presentation
      静岡県コンベンションセンター 静岡
    • Year and Date
      20090900
  • [Presentation] 求蜜行動中のアゲハにおける着地に関わる色受容細胞2009

    • Author(s)
      越高久晴, 他
    • Organizer
      日本動物学会第80回大会
    • Place of Presentation
      静岡県コンベンションセンター 静岡
    • Year and Date
      20090900
  • [Presentation] ウスバシロチョウ (アゲハチョウ科) における個眼多様性2009

    • Author(s)
      粟田ひろ子, 他
    • Organizer
      日本動物学会第80回大会
    • Place of Presentation
      静岡県コンベンションセンター 静岡
    • Year and Date
      20090900
  • [Presentation] 4層構造の網膜が関与するハエトリグモの視覚の分子基盤2009

    • Author(s)
      小柳光正, 他
    • Organizer
      日本動物学会第80回大会
    • Place of Presentation
      静岡県コンベンションセンター 静岡
    • Year and Date
      20090900
  • [Presentation] The world of insects : Neuroethology of butterfly color vision2009

    • Author(s)
      蟻川謙太郎
    • Organizer
      Special lecture at JSPS Summer Program 2009
    • Place of Presentation
      Shonan Village Center, Hayama, Japan
    • Year and Date
      20090600
  • [Presentation] Spectral heterogeneity of ommatidia and its development in the eyes of the butterfly Papilio xuthus2009

    • Author(s)
      蟻川謙太郎
    • Organizer
      Visual processing in insects
    • Place of Presentation
      HHMI Janelia Farm Research Campus, Virginia USA
    • Year and Date
      20090500
  • [Book] 紫外線を見る-昆虫の色覚. Inいろいろな動物の感覚 (江口・蟻川編)2010

    • Author(s)
      蟻川謙太郎
    • Total Pages
      23
    • Publisher
      学会出版センター
  • [Book] 昆虫の光感覚. In 光科学研究の最前線2 (荒川他編)2009

    • Author(s)
      蟻川謙太郎
    • Total Pages
      2
    • Publisher
      JILS
  • [Book] 複眼という眼. In 見える光, 見えない光 : 動物と光のかかわり (寺北・蟻川編)2009

    • Author(s)
      蟻川謙太郎
    • Total Pages
      20
    • Publisher
      共立出版
  • [Book] Butterfly eyes and color vision. In : Frontiers in sensing- Biology and engine eying (editors : Barth FG, Humphrey J, Srinivasan M)

    • Author(s)
      蟻川謙太郎
    • Publisher
      Springer(印刷中)
  • [Book] チョウの色覚と紫外線. Inからだと光の事典

    • Author(s)
      蟻川謙太郎
    • Publisher
      朝倉書店(印刷中)

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Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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