2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of molecular-based identification systems for multi-species predator-prey systems in agro-forest ecosystems
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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 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (10354127)
三浦 一芸 国立研究開発法人農業・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 | DNAバーコーディング / 天敵昆虫 / 分子同定 / NGS / 昆虫分類 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
広食性捕食者の餌メニューを次世代シーケンシングNGSによって網羅的に同定する手法をほぼ確立した。これを野菜害虫の天敵であるタバコカスミカメ成虫の「天敵温存ハウス」における餌メニューの調査に応用して、その天敵調査研究への実用性を実証した。サンプリング調査は高知県内の複数の天敵温存温室において行った。それぞれの温室内には、各種野菜類のほか、タバコカスミカメの代替餌資源となるバンカー植物が植栽され、殺虫剤の散布は極力抑えられていた。温室内においてタバコカスミカメ成虫を捕獲し、99%エタノールに浸けて持ち帰り、マイナス25℃の冷凍庫に保管した。その腹部を切り取り、外皮を除いて、消化器官内容物からDNAを抽出した。それを動物のDNAバーコード領域(ミトコンドリアCOI)のユニバーサルプライマーにより増幅し、塩基配列解読の精度を高めるためのフュージョンプライマー、サンプル識別のためのインデックス配列等を付加する複数回のPCRを行って得られたアンプリコンを、Illumina MiSeqによって解読した。その解読データを網羅的メタゲノミックバーコーディングシステムClaidentによって解析・同定した。同定された消化管内容物には、タバコカスミカメ成虫は標的害虫を含む多種類の植物食性昆虫類のほかに、ヒメバチ科やコマユバチ科等の天敵寄生蜂が含まれており、おそらくは繭捕食による天敵間ギルド内捕食の状況が考えられる。また水域から飛来するミギワバエ類なども捕食されており遺体食の可能性も示唆された。ここに至るまでに、消化管内容物からのDNA抽出、多数回の付加PCRの不安定さ、大量の捕食者自身のDNAの扱い、キメラ配列の扱いなど、多くの問題点について対処策を講じた。本システムは、今後、農業環境における天敵類の活動実態の解明に大いに活用できるものと考えられる。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(9 results)
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[Journal Article] Allopatric color forms of Scaphidium morimotoi Loebl, 1982 (Coleoptera, Staphylinidae, Scaphidiinae) endemic to the Amami Islands, the Ryukyus, Japan2016
Author(s)
Ogawa, R., Matuo, S., Hoshina, H. and Maeto, K.
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Journal Title
Zootaxa
Volume: 4175
Pages: 67-74
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Evolution of asexual reproduction in parasitoid wasps2016
Author(s)
Maeto, K. and Miura, K.
Organizer
Recent Advances in Entomology in Japan: Ecology and Reproductive Biology. Organizeed by Union of Japanese Societies for Insect Sciences
Place of Presentation
Rosen Plaza Hotel, Orlando, Florida
Year and Date
2016-09-25
Int'l Joint Research / Invited
