| Project/Area Number |
23K05890
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 45030:Biodiversity and systematics-related
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| Research Institution | Rakuno Gakuen University |
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Principal Investigator |
松林 圭 酪農学園大学, 農食環境学群, 講師 (60528256)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阿部 誠 秋田県立大学, 生物資源科学部, 准教授 (70414357)
藤山 直之 山形大学, 理学部, 教授 (90360958)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 種分化 / 二次代謝物質 / 忌避 / 寄主選好性 / 生態的種分化 / 雑種種分化 / 寄主植物 / 寄主特異性 / 忌避物質 / 交雑 |
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| Outline of Research at the Start |
寄主植物への適応による種分化は、植食性昆虫の多様化の重要な基盤になっているが、その機構については不明な点が多く、特に利用する寄主植物の幅が狭くなる“特殊化”の遺伝的・生理的機構の解明はほとんど進んでいない。本研究では、ルイヨウボタン専食種であるルイヨウマダラテントウが、同所的に生息する近縁な別種テントウの食草であるアザミの成分に対して強い忌避を示すという最近の発見をキーとして、種分化の核心となるアザミへの忌避に関わる二次代謝物質とテントウムシの遺伝子を解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
設備の問題で停止していた飼育実験を再開し、ルイヨウボタンや道南および道央のアザミ株の植え付けを行った。忌避に関連する植物の二次代謝物質を検出するために、ミネアザミの葉の抽出物の成分分画を用意した。具体的には濃度の異なるメタノールおよびアセトン抽出物をろ紙に塗布して乾燥させ、ショ糖を添加してこれをルイヨウマダラテントウに摂食させ、摂食痕の面積を比較した。また、道南および道東のルイヨウマダラ集団の摂食調査を行い、これらが基本的にミネアザミに対して選好性を示さないことを確かめた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
初年度の異動に伴う設備の不足から復旧したが、2年目もその遅れが後を引いて挽回に至らなかった。特にろ紙に抽出物を塗布して行うアッセイ方法は未完成で、さらなる調整が必要である。一方、野外でのミネアザミへの忌避にはテントウ集団間およびアザミの株間で差異のある可能性があり、特に畑の環境に移植したミネアザミは忌避が少なくなる傾向がある。このことから忌避に関わる二次代謝物質が環境依存で生じている可能性を視野に入れて計画を再構築している。
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| Strategy for Future Research Activity |
予定していた計画を来年度で完遂するのが困難であるため、一年計画を延長する予定である。3年目はろ紙を使ったアッセイ系を完成させて物質を絞り込むほか、野外と畑に移植したアザミ間での比較を行って、環境依存での化学組成の変化が生じているかどうかを検証するとともに、テントウムシ野外集団間で食性がどのように異なるかを具体的に検証する。
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