| 研究課題/領域番号 |
17405005
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 海外学術 |
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| 研究分野 |
生態・環境
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
嶋田 正和 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40178950)
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| 研究分担者 |
伊藤 元己 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (00193524)
徳永 幸彦 筑波大学, 大学院・生命環境科学研究科, 准教授 (90237074)
津田 みどり 九州大学, 大学院・農学研究院, 助教 (20294910)
柴尾 晴信 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教 (90401207)
日詰 雅博 愛媛大学, 教育学部, 教授 (30116967)
青木 誠志郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助手 (10334301)
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
14,270千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 870千円)
2007年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2006年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2005年度: 6,900千円 (直接経費: 6,900千円)
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| キーワード | マメゾウムシ科 / Mimosestes属 / Bruchideus属 / Bruchus属 / Callosoburuchus属 / 分子系統解析 / 寄主植物シフト / 狭食性と広食性 / マメ科植物 / マメゾウムシ科昆虫 / 寄主シフト / 食性 / 化学物質 / 幼虫競争 / ゲノム解析 / コンテスト型 / スクランブル型 / Callosobruchus属 / 分子系統樹 / FISH分析 / アズキゾウムシ / ヨツモンマメゾウムシ / 根粒菌 / 系統対応 / 共進化 / 寄主転換 / 宿主特異性 / 侵入 |
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| 研究概要 |
嶋田と伊藤は院生の加藤を指導して、毎年12月~3月にメキシコ調査を行った。メキシコ産Mimosestes属のマメゾウムシの分子系統解析を行い、寄主植物の単食化・広食化の進化の方向性を解析した。一般に植食性昆虫は、寄主植物への適応が進むにつれ、広食性から単食性に進化が進むと考えられている。しかし、分子系統樹と寄主植物の多様度を照合すると、Mimosae種群(M.amicus, M.insularis, M. mimosae)は逆方向の単食性から広食性に多様度が広がっていることが分かった。また、嶋田と日詰は、アズキゾウムシのX染色体に遺伝子水平転移したWolbachiaの遺伝子断片をゲノム解析した。
津田は、植食性昆虫の寄主植物シフト過程を分析した。セコブマメゾウムシ(Callosobruchus)属では、乾燥マメを利用する食性が、乾季の長さに伴い進化したことを、分子系統樹を用いた最尤推定法によって示した。Bruchus属やBruchidius属では、利用する寄主マメ群がさまざまな系統レベルで保存的であることを確かめ、これを応用して側系統的なAcacia属マメの系統関係を示唆した。また、ハンガリーの海外協力者と共同して、近年寄主植物の解明が進んだ狭食性の東欧産マメゾウムシBruchus属12種とその寄主マメ科草本(ソラマメ連)の組み合わせについて、ハンガリーにて野外調査を行い、マメゾウムシ分子系統樹と各寄主形質との一致度を比較した。その結果、最も一致したのは(有意ではないが)化学組成であった。
徳永は、毎年2月~3月に中国調査を行い、現地で出回っている豆類を食害しているマメゾウムシの採集を行った。ヨツモンマメゾウムシにおけるコンテスト型からスクランブル型への競争型の進化を決定する要因として、幼虫期の壁作り行動を取り上げ、その系統間・系統内変異と遺伝的基盤についての研究を行った。さらに、先行文献で示唆されたヨツモンマメゾウムシとアカイロマメゾウムシの掛け合わせ可能性の真偽を明かにするために、英国の海外協力者を訪問し、保管されているヨツモンマメゾウムシなどの系統を分譲を受け、以後の分析に用いた。
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