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成虫休眠を調節する神経機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 13640686
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 動物生理・代謝
研究機関大阪市立大学

研究代表者

沼田 英治  大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70172749)

研究分担者 志賀 向子  大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (90254383)
研究期間 (年度) 2001 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2003年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2002年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2001年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
キーワード成虫休眠 / 神経分泌細胞 / ルリキンバエ / 脳間部 / 脳側方部 / アラタ体 / 幼若ホルモン / ハエ / FMRFアミド / 休眠
研究概要

昆虫の多くは光周期によって制御される休眠をもち、それによって成長や生殖に不都合な季節をきりぬけている。本研究の目的は、成虫期にそのようなしくみをもつルリキンバエにおいて、休眠を制御する神経機構を解明することである。
放射化学アッセイ法により、アラタ体の幼若ホルモン(JH)合成活性を測定した。その結果、JH合成活性が低くなることによってルリキンバエは生殖休眠に入ることがわかった。また、生殖休眠は脳間部・脳側方部ニューロンによる調節とJHによる調節を受け、これらは互いに別の経路で卵巣発達を調節していると示唆された。細胞内色素注入と細胞内電気記録により脳間部に3種類、脳側方部に2種類のニューロンを同定した。休眠条件と非休眠条件でこれらニューロンの活動を比較した結果、1種類の脳間部ニューロンではスパイク持続期間に、1種類の脳側方部ニューロンではスパイクの高さに違いが見られた。また免疫組織化学により、脳間部、脳側方部ニューロンに対し免疫陽性を示す4種類の神経ペプチド、FMRFアミド、甲殻類色素拡散ホルモン、コラゾニン、コレシストキニンが見つかった。様々な神経ペプチドや脳組織とアラタ体を共に培養し、JH合成活性に対する影響を調べた結果、FMRFアミドと脳葉がJH合成活性をわずかながら抑制することがわかった。
本研究により、成虫休眠の調節に関わる脳間部ニューロンと脳側方部ニューロンの形態学的、電気的性質を明らかにし、JH合成活性を調節する候補を挙げることができた。

報告書

(4件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (9件)

  • [文献書誌] Shiga, S: "Anatomy and functions of brain neurosecretory cells in Diptera"Microscopy Research and Technique. 62. 114-131 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shiga, S., Hamanaka, Y., Tatsu, Y., Okuda, T., Numata, H.: "Juvenile hormone biosynthesis in diapause and nondiapause females of the adult blow fly Protophormia terraenovae."Zoological Science. 20. 1199-1206 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hamanaka, Y., Numata, H., Shiga, S.: "Morphology and electrophysiological properties of neurons projecting to the retrocerebral complex in the blow fly, Protophormia terraenovae."Cell and Tissue Research. (印刷中). (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shiga, S.: "Anatomy and functions of brain neurosecretory cells in Diptera"Microscopy Research and Technique. 62. 114-131 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shiga, S., Hamanaka, Y., Tatsu, Y., Okuda, T., Numata, H.: "Juvenile hormone biosynthesis in diapause and nondiapause females of the adult blow fly Protophormia terraenovae"Zoological Science. 20. 1199-1206 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hamanaka, Y., Numata, H., Shiga, S.: "Morphology and electrophysiological properties of neurons projecting to the retrocerebral complex in the blow fly, Protophormia terraenovae"Cell and Tissue Research. (In press). (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shiga S., Hamanaka Y., Tatsu Y., Okuda T., Numata H: "Juvenile hormone biosynthesis in diapause and nondiapause females of the adult blow fly Protophormia terraenovae."Zoological Science. 20. 1199-1206 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Shiga S.: "Anatomy and functions of brain neurosecretory cells in Diptera."Microscopy Research and Technique. 62. 114-131 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 沼田英治: "私のおすすめ実験生物22 ルリキンバエProtophormia terraenovae"細胞工学. 22. 1110-1111 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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