2014 Fiscal Year Annual Research Report
農林生態系における捕食者－被食者多種系の分子同定システムの開発と実証
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25292034
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
前藤 薫 神戸大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (80346238)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉松 慎一 独立行政法人農業環境技術研究所, その他部局等, 研究員 (10354127)
三浦 一芸 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (10355133)
小西 和彦 愛媛大学, 学内共同利用施設等, 教授 (90414747)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 天敵昆虫 / 分子同定 / 生物的防除 / DNAバーコーディング / NGS / 昆虫分類学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
広食性捕食者の消化管内容物から餌生物を同定するために、次世代シーケンサーNGSを利用して多数の複数種混合サンプルのDNAバーコード領域を同時同定するシステムを試作した。タバコカスミカメをモデル対象捕食者として実験室レベルの捕食実験と消化管内容物の同定を試み、システムの実用可能性に目処を得た。しかし、サンプルを識別するためのインデックスの誤読率の高さなど、まだ重要な問題が未解決であり、改善の余地を残した。ブロッキングオリゴの設計など、補完技術の開発もあわせて進めた。
野菜害虫ハモグリバエ類とコナガの寄生蜂群集の分子同定を可能とするために、各地で野外サンプルを収集し、DNAバーコードの解析を進めた。材食性甲虫やタマバエ類に寄生する寄生するヒメバチ上科寄生蜂についても分子情報の解析を行ない、体色の種内変異などによって混乱していた分類体系の再検討を進めた。さらに、寄主昆虫の特異プライマーを設計して、寄生蜂の体内や産卵管に残存する寄主DNAを抽出・解析する試みを進めているが、まだ確実な成果を得るには至っていない。
また、チョウ目害虫を中心に分子情報による種分類の再検討とともにDNAバーコードの集積を進めた。さらに森林性の微小な菌食甲虫類やトンボの幼虫など、従来の形態情報では同定出来なかった生態学的に重要な昆虫群についても分子同定の手法を応用する試みを進めている。とくに水田生態系において重要な捕食者でもあるアカネ属の幼虫については、核ITSの塩基配列情報から種特異プライマーを設計し、簡便な分子同定を可能にした。
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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
NGSを利用した複数種混合サンプルのDNAバーコード領域の同定に見通しを得たが、野外サンプルを同定に応用するにはまだ解決すべき問題が多い。また、チョウ目害虫を初めとして分子情報の種分類への応用やDNAバーコードの集積も進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
引続き、NGSを利用した同定システムの構築を中心に、昆虫類の分子同定技術の向上と情報集積、野外調査への応用を目指して研究を進める。
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| Causes of Carryover |
次世代シーケンサーを利用した同定システムに修正の必要があるため、野外サンプルの解析を見送ったたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
同定システムを修正し、野外サンプルを含めたシーケンシングを実施するのに使用する。
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[Journal Article] Additional information on DNA barcoding of the African armyworm, Spodoptera exempta (Walker) (Lepidoptera, Noctuidae) from Japan2014
Author(s)
Yoshimatsu, S., Watabiki, D., Nishioka, T., Nakamura, H., Yamaguchi, T., Takesaki, K., Shimatani, M., Uesato, T.
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Journal Title
Lepidoptera Science
Volume: 65
Pages: 89-93
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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