2015 Fiscal Year Annual Research Report
検疫害虫ミバエ類の原産地における生態特性と種間関係：繁殖過程と寄主選択からの解明
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25304048
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| Research Institution | The University of Shiga Prefecture |
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Principal Investigator |
沢田 裕一 滋賀県立大学, 環境科学部, 名誉教授 (90259391)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
塚田 森生 三重大学, 生物資源学研究科, 准教授 (20273352)
高倉 耕一 滋賀県立大学, 環境科学部, 准教授 (50332440)
西田 隆義 滋賀県立大学, 環境科学部, 教授 (60208189)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ミバエ / Bactrocera属 / ミカンコミバエ種群 / 個体数変動 / 寄主選択 / 繁殖生態 / インドネシア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（1）野外調査：前年度に引き続いて、拠点研究施設である病害虫予察センター周辺地域において、雄誘引剤を用いたトラップ調査、およびマンゴーなど主要寄主植物の結実フェノロジーと果実採集調査を実施した。果実採集調査により、B.papayae（BP）は主にマンゴーを、B.carambolae（BC)は主にスターフルーツを利用することが示され、論文として公表した。ミバエ個体数はマンゴーの結実期である11～1月にピークに達すること、この時期の種組成はBPが優勢であること、またスターフルーツの結実期である3～4月、および8～9月には、BCが優勢になることが示され、ミバエ類の種組成と個体数変動に寄主植物の質的量的変動が大きく作用していることが明らかになった。また2015年11月は降雨量が少なく雨季の開始が遅れるとともにミバエ個体数の増加も遅れ、ミバエ個体数の変動に対する気象要因（降雨量）の影響が指摘された。
（2）幼虫の発育パフォーマンス：BPとBCの孵化直後の幼虫を、マンゴーなど4種の主要寄主植物に接種し、幼虫期の生存率、発育速度、羽化成虫のサイズを測定し、寄主植物の質的条件を総合的に評価した。その結果、BPとBC共に、質的条件は、マンゴー、スターフルーツ、グアバ、ローズアップルの順に好適であることが分かった。
（3）種間相互作用（繁殖干渉）：累代飼育個体群を用い、BCとBPの未交尾雌雄をペア数の比率を変えて飼育・交尾させ、求愛・交尾行動を観察するとともに、交尾成功ペアを隔離・産卵させ、果実から脱出する蛹数（子の数）をカウントした。BC雄はBPに比べ、BP雌を含め積極的に交尾行動をするのが観察され、BCからBPへの干渉が生じることが推測された。しかし結果は逆で、BCの1雌当たりの子の数は、BPの比率が高まるにつれ急速に減少し、BPからBCへの繁殖干渉が生じることが明らかになった。
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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
本年度（27年度）は５年計画の３年目であり、研究計画の中央の年に相応しい成果を得ることができた。まずミバエの個体数変動機構について、寄主植物の質的・量的変動と気象要因（降雨量）の重要性が指摘された。すなわち、ミバエ個体数の季節変動は、この地域の最優占かつ最重要寄主植物であるマンゴーの結実フェノロジーに大きく規定されること、またスターフルーツやグアバの結実期には、B.carambolaeの比率が増加することが明らかになった。また2015年11月、マンゴーが早期に結実したにもかかわらずミバエ個体数が急増しなかった理由として、雨季の到来の遅れが考えられた。
幼虫期の発育パフォーマンス実験により、BPとBCの両種にとって、最も好適な寄主植物はマンゴーであること、他方、野外ではBPは主にマンゴーを、BCは主にスターフルーツを利用することが明らかになった。このような実験室と野外での利用寄主植物のズレについて検討するため、累代飼育個体群を用いた両種の繁殖特性の比較・解析を行ってきた。昨年度までに、BCの卵巣成熟速度が速く、個体群増殖能力が高いこと（BPに比べよりｒ的）を明らかにし、本年度は繁殖干渉について重点的に研究した。
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| Strategy for Future Research Activity |
ミバエ類の個体数変動に関与する要因として、寄主植物の質的・量的変動とともに、気象要因（降雨量）の重要性が指摘された。すなわち、降雨量の少ない乾季にはミバエ個体数の増加が抑ええられ、また2015年11月には雨季の到来が遅れる（異常気象）とともに、ミバエ個体数の増加が著しく抑制された。今後、降雨量がミバエの個体数変動に及ぼすメカニズムについて実証的研究が必要となる。
寄主選択について、幼虫期の発育パフォーマンス実験により、BPとBCの両種にとって、最も好適な寄主植物はマンゴーであることが明らかになった。他方、野外ではBPは主にマンゴーを、BCは主にスターフルーツを利用することが示された。このような野外での実際の寄主選択のメカニズム解明のためにも、両種の繁殖特性の比較・解析が重要になる。
野外個体を用いた両種の繁殖特性の解明は、野外個体の交尾率が低いため、極めて困難であった。そのため、本年度（27年度）は累代飼育個体群を用いて種間の相互作用（繁殖干渉）について重点的に実験し、その結果、BPからBCへの繁殖干渉が生じることが明らかになった。このことは、両種にとって最適の植物資源であるマンゴーにおいて、BPが優占する理由の1つかもしれない。
これまでの累代飼育個体群で得た研究成果を基礎にして、今後、より労力がかかり困難ではあるが、本来の目的である野外個体群での繁殖特性（繁殖干渉を含む）の解明へと、研究を進める予定である。
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| Causes of Carryover |
本課題研究は室内飼育実験と野外調査に大別でき、室内飼育実験は野外調査に比べ経費が比較的少なくてすむ。本年度（27年度）は、繁殖干渉実験など室内飼育実験に重点を置いたため、予算執行額が比較的少なかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今後の野外調査計画として、乾燥地方（東ヌサテンガラ州：チモール島、フローレス島など）と湿潤地方（湿潤かつミバエ寄主植物の植生が豊富：南カリマンタン州、バンテン州など）での調査を計画している。
2016年5月23日～5月27日まで、拠点研究施設である病害虫予察センターにて、全国の作物保護総括検討会議が開催される。私もこの会議に出席し、フローレス島や南カリマンタン州の代表と、各地域でのミバエ調査の打合せをする予定である。
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