• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

性選択による形態の特殊化と複合的進化の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19J40100
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
審査区分 小区分45040:生態学および環境学関連
研究機関東京大学

研究代表者

香月 雅子  東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 特別研究員(RPD)

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
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード武器形質 / 誇張形質 / RNAi / 甲虫 / 付属肢 / 性選択 / 性的二型 / 画像解析
研究開始時の研究の概要

「いかにして特定の器官を大きく発達させつつ、全身で協調的な形態発生を行っているのか」という学術的課題に対し、オスの後脚と前脚がそれぞれ肥大化したフェモラータオオモモブトハムシとテナガショウジョウバエの2種を用い、
1)性選択によりオス形質が誇張化するメカニズム
2)オス形質の武器化と他形質が協働した形態変化をもたらすメカニズム
を解明する。誇張形質の形成に関与する遺伝子を機能させないようにした時、誇張形質とその支持形質の形態がどのように連動して変化するかを定量化する。そして、誇張形質を用いた闘争・交尾行動に関連する支持形質の機能とオスの適応度へのインパクトを行動観察・操作実験により明らかにする。

研究実績の概要

昨年度RNAiにより誇張形質である後脚形態に対する遺伝子機能解析を行なった。しかし、誇張化が生じるメカニズムの解明には、雌雄での後脚形態変化の比較だけでなく、個体内の相同形質である前脚・中脚形態変化との比較も特定の形質だけが特殊化するメカニズムの解明には重要である。本年度では、相同形質である中脚・前脚での機能解析を行い、結果、後脚の特殊化に関わっていた遺伝子は、中脚と前脚では後脚のような形態変化は起きず、オスの後脚特異的に作用しており、つまり、武器形質である後脚の特殊化に作用していた。また、今回の研究課題で明らかとなった特殊化に関わる遺伝子の発現抑制による形態的変化は、同じく付属肢である大顎が肥大化したクワガタの一種での対象遺伝子の発現抑制によって生じた形態的変化と同様であった。つまり、甲虫では、付属肢の武器化・特殊化には部位は異なっていたとしても共通の遺伝子が関わっていることが示唆された。現在論文化に向けて執筆を進めている。

現在までの達成度 (段落)

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 2件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] University of Montana(米国)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] Exter Univ.(英国)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Female remating decisions and mate choice benefits in the beetle Gnatocerus cornutus2022

    • 著者名/発表者名
      Kiyose Katsuya、Katsuki Masako、Suzaki Y?、Okada Kensuke
    • 雑誌名

      Behavioral Ecology and Sociobiology

      巻: 76 号: 4 ページ: 55-55

    • DOI

      10.1007/s00265-022-03161-1

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 天敵がいると昆虫の繁殖力が増える?2022

    • 著者名/発表者名
      清瀬 勝也、香月 雅子、岡田 賢祐
    • 雑誌名

      ペストコントロール

      巻: 198 ページ: 26-32

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Natural selection increases female fitness by reversing the exaggeration of a male sexually selected trait2021

    • 著者名/発表者名
      Okada Kensuke、Katsuki Masako、Sharma Manmohan D.、Kiyose Katsuya、Seko Tomokazu、Okada Yasukazu、Wilson Alastair J.、Hosken David J.
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 12 号: 1 ページ: 3420-3420

    • DOI

      10.1038/s41467-021-23804-7

    • 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 / 国際共著
  • [雑誌論文] Octopaminergic system orchestrates combat and mating behaviors: A potential regulator of alternative male mating tactics in an armed beetle2021

    • 著者名/発表者名
      Kiyose Katsuya、Katsuki Masako、Suzaki Yu、Okada Kensuke、Okada Yasukazu
    • 雑誌名

      Journal of Insect Physiology

      巻: 131 ページ: 104211-104211

    • DOI

      10.1016/j.jinsphys.2021.104211

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sexually selected traits and life history traits of larger and smaller males of the horned flour beetle Gnatocerus cornutus2021

    • 著者名/発表者名
      Kiyose Katsuya、Okada Yasukazu、Katsuki Masako、Suzaki Yu、Okada Kensuke
    • 雑誌名

      Ecological Entomology

      巻: 1 号: 4 ページ: 1-1

    • DOI

      10.1111/een.13016

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Older males are more competitive in male fights and more aggressive toward females in the broad-horned flour beetle Gnatocerus cornutus2020

    • 著者名/発表者名
      Okada Kensuke、Katsuki Masako、Kiyose Katsuya、Okada Yasukazu
    • 雑誌名

      Behavioral Ecology and Sociobiology

      巻: 74 号: 3 ページ: 36-36

    • DOI

      10.1007/s00265-020-2815-4

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mating experience induces females to avoid harmful males in the beetle Lasioderma serricorne2019

    • 著者名/発表者名
      Kensuke Okada, Yu; Suzaki, Rikiya Sasaki, Masako Katsuki
    • 雑誌名

      Animal Behaviour

      巻: 154 ページ: 39-46

    • DOI

      10.1016/j.anbehav.2019.06.005

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A specific type of insulin-like peptide regulates the conditional growth of a beetle weapon2019

    • 著者名/発表者名
      Yasukazu Okada, Masako Katsuki, Naoki Okamoto, Haruna Fujioka, Kensuke Okada
    • 雑誌名

      PLOS Biology

      巻: 17 号: 11 ページ: 541-541

    • DOI

      10.1371/journal.pbio.3000541

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] RNAiによって生じたフェモラータオオモモブトハムシの構造色変化2023

    • 著者名/発表者名
      ○香月雅子(都立大)・石川謙(東工大)・神村学(農研機構)・松尾隆嗣(東大)・若宮健(都立大)
    • 学会等名
      第67回日本応用動物昆虫学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 捕食圧によるオオツノコクヌストモドキの性特異的な対捕食者行動の進化2022

    • 著者名/発表者名
      香月雅子・清瀬勝也・世古智一・岡田賢祐
    • 学会等名
      第69回日本生態学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] モモブトハムシの後脚誇張化に対する付属肢形成遺伝子の役割2022

    • 著者名/発表者名
      香月雅子・岡田泰和・松尾隆嗣
    • 学会等名
      日本応用動物昆虫学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 性的対立の存在が捕食圧下でのメスの適応度増加をもたらす2021

    • 著者名/発表者名
      香月 雅子
    • 学会等名
      日本進化学会第23回東京大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 昆虫における性選択によるオスの形態・行動の進化2021

    • 著者名/発表者名
      香月 雅子
    • 学会等名
      日本動物学会第92回大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 深層学習を用いた昆虫の闘争行動の自動検出2020

    • 著者名/発表者名
      香月雅子、松尾隆嗣
    • 学会等名
      第64回日本応用動物昆虫学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 深層学習を用いた昆虫行動の自動アノーテーション2019

    • 著者名/発表者名
      香月雅子、松尾隆嗣
    • 学会等名
      日本動物行動学会第38回大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 虫の「武器」、サイズ決めるホルモン 日米研究チームが発見

    • URL

      https://www.asahi.com/articles/DA3S14346117.html

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-05-29   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi