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ビロウドカミキリからマツノマダラカミキリへ-細胞内寄生細菌の人為的導入-

研究課題

研究課題/領域番号 19H03004
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分40010:森林科学関連
研究機関国立研究開発法人森林研究・整備機構

研究代表者

相川 拓也  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (90343805)

研究分担者 安佛 尚志  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (30392583)
高務 淳  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (80399378)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円)
2022年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2020年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2019年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
キーワードボルバキア / ビロウドカミキリ / マツノマダラカミキリ / マイクロインジェクション
研究開始時の研究の概要

本研究の概要は、ビロウドカミキリに感染している細胞内寄生細菌ボルバキアを、マツ材線虫病の媒介昆虫であるマツノマダラカミキリに導入することである。このビロウドカミキリ由来のボルバキアは、宿主に子孫を作らせなくする性質を持っており、この性質をマツノマダラカミキリに応用するための基礎研究として行う。マツノマダラカミキリへのボルバキアの導入方法として、抽出したボルバキアを直接個体に注入する方法と、マツノマダラカミキリの培養細胞を利用して注入する方法の2つを試みる。

研究成果の概要

近年、宿主に生殖異常をもたらすボルバキアを、害虫に対する生物的防除資材として利用する試みが様々な昆虫を対象に検討されている。本研究では、ビロウドカミキリ由来のボルバキアを、マツ材線虫病の媒介昆虫であるマツノマダラカミキリの卵にマイクロインジェクション法により注入し、ボルバキアを定着させることを目的とした。ボルバキアをインジェクションした卵のうち、成虫まで発育した個体の割合は13%、そしてボルバキアに感染していた成虫の割合は0.6%であった。このように、上法によりビロウドカミキリ由来のボルバキアをマツノマダラカミキリに定着させることはできたが、そのボルバキアは次世代の個体には移行しなかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、マイクロインジェクション法を用いることで、ビロウドカミキリ由来のボルバキアをマツノマダラカミキリに導入できることが示された。これはマツ材線虫病の防除対策としてボルバキアを利用するための大きな一歩であると言える。また、マツノマダラカミキリの細胞培養に成功し、かつ、その細胞にボルバキアを感染させることができた。将来、マツノマダラカミキリの細胞に馴化したこのボルバキアを、マツノマダラカミキリ個体に定着させることができれば、ボルバキアに感染したマツノマダラカミキリ系統の確立につながるかも知れない。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2022 2021 2020 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Cytoplasmic incompatibility in the semivoltine longicorn beetle Acalolepta fraudatrix (Coleoptera: Cerambycidae) double infected with Wolbachia2022

    • 著者名/発表者名
      Aikawa Takuya、Maehara Noritoshi、Ichihara Yu、Masuya Hayato、Nakamura Katsunori、Anbutsu Hisashi
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 17 号: 1 ページ: e0261928-e0261928

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0261928

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Occurrence of two species of Bursaphelenchus (Nematoda: Aphelenchoididae) in the reproductive organs of Monochamus saltuarius (Coleoptera: Cerambycidae)2020

    • 著者名/発表者名
      Ozawa Sota、Maehara Noritoshi、Aikawa Takuya、Yanagisawa Kenichi、Nakamura Katsunori
    • 雑誌名

      Nematology

      巻: - 号: 5 ページ: 485-494

    • DOI

      10.1163/15685411-bja10054

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discovery of a phoretic association between Bursaphelenchus doui (Nematoda: Aphelenchoididae) and Monochamus saltuarius and Acalolepta sejuncta (Coleoptera: Cerambycidae)2020

    • 著者名/発表者名
      Aikawa T., Ozawa S., Maehara N., Masuya H., Nakamura K., Kanzaki N.
    • 雑誌名

      Nematology

      巻: 22 号: 6 ページ: 713-722

    • DOI

      10.1163/15685411-00003334

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ビロウドカミキリのボルバキアをマツノマダラカミキリの卵に注入する試み2022

    • 著者名/発表者名
      相川拓也、安佛尚志、高務淳
    • 学会等名
      日本森林学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 微小液滴を用いたシングルセル技術による難培養性昆虫共生細菌の全ゲノム解析2021

    • 著者名/発表者名
      安佛尚志、西川洋平、小川雅人、井手圭吾、相川拓也、竹山春子
    • 学会等名
      日本応用動物昆虫学会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] マツノマダラカミキリ由来培養細胞の樹立2021

    • 著者名/発表者名
      渡邊和代、高務淳、相川拓也、粥川琢巳
    • 学会等名
      日本応用動物昆虫学会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] マツ枯死木から採集されるカミキリムシ科幼虫の識別法2020

    • 著者名/発表者名
      相川拓也, 前原紀敏
    • 学会等名
      日本森林学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] カミキリムシに不妊化現象を引き起こす細菌を発見 ―今後の害虫防除資材としての開発に期待―

    • URL

      http://www.ffpri.affrc.go.jp/press/2022/20220224/index.html

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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