匂い位置検出ニューロンの活動動態の解明

• 研究課題/領域番号: 20570066
• 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・行動
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 西野 浩史 北海道大学, 電子科学研究所, 助教 (80332477)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2009年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2008年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 昆虫 / 嗅覚 / 細胞内記録 / 触角葉 / 糸球体 / フェロモン / 投射ニューロン / キノコ体 / 前大脳 / 後胚発生 / 求心繊維

研究概要

匂いが嗅感覚器のどこに当たっているのかを検出する神経基盤について解剖学、生理学的手法を用いて精査した。その結果、1)ゴキブリの嗅覚求心繊維は触角内の細胞の位置に応じて糸球体中で組織化されているが、この組織化は幼虫期を通じて徐々に発達する、2)介在ニューロンの中には触角の特定領域の匂い刺激にのみ感受性を持つものがある、3)メスにも性フェロモンを特異的に処理する糸球体が存在するが、求心繊維の組織化の程度はオスよりも低く、出力するニューロン数も少ないことが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Pheromone detection by a pheromone emitter: a small, sex pheromone-specific processing system in the female American cockroach. (2011)
  • 著者名/発表者名: Nishino H., Iwasaki M., Mizunami M.
  • 雑誌名: Chemical senses 36 ページ: 261-270
  • 査読あり
• [雑誌論文] Critical roles of mecamylamine-sensitive mushroom body neurons in insect olfactory learning. (2011)
  • 著者名/発表者名: Watanabe H., Matsumoto C.S., Nishino H., Mizunami M.
  • 雑誌名: Neurobiology of learningandmemory 95 ページ: 1-13
  • NAID: 120002834739
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pheromone detection by a pheromone emitter : a small, sex pheromone-specific processing system in the female American cockroach (2011)
  • 著者名/発表者名: Nishino H., Iwasaki M., Mizunami M.
  • 雑誌名: Chemical Senses 巻: 36 ページ: 261-270
  • 査読あり
• [雑誌論文] Critical roles of mecamylamine-sensitive mushroom body neurons in insect olfactory learning (2011)
  • 著者名/発表者名: Watanabe H., Matsumoto C.S., Nishino H., Mizunami M.
  • 雑誌名: Neurobiology of learning and memory 巻: 95 ページ: 1-13
  • NAID: 120002834739
  • 査読あり
• [雑誌論文] Complete mapping of glomeruli based on sensory nerve branching pattern in the primary olfactory center of the cockroach Periplaneta americana. (2010)
  • 著者名/発表者名: Watanabe H., Nishino H., Nishikawa M., Mizunami M., Yokohari F.
  • 雑誌名: Journal of Comparative Neurology 518 ページ: 3907-3930
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alarm pheromone processing in the ant brain: an evolutionary perspective. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mizunami M., Yamagata N., Nishino H.
  • 雑誌名: Frontiers in Neuroscienc 4 : Article28 ページ: 1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sex-specific antennal sensory system in the ant Camponotus japonicus : glomerular organizations of antennal lobes. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakanishi A., Nishino H., Watanabe H., Yokohari F., Nishikawa M.
  • 雑誌名: Journal of Comparative Neurology 518 ページ: 2186-2201
  • 査読あり
• [雑誌論文] Postembryonic development of sexually dimorphic glomeruli and related interneurons in the cockroach Periplaneta americana. (2010)
  • 著者名/発表者名: ishino H., Yoritsune A., Mizunami M.
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 469 ページ: 60-64
  • 査読あり
• [雑誌論文] Complete mapping of glomeruli based on sensory nerve branching pattern in the primary olfactory center of the cockroach Periplaneta americana (2010)
  • 著者名/発表者名: Watanabe H., Nishino H., Nishikawa M., Mizunami M., Yokohari F.
  • 雑誌名: Journal of Comparative Neurology 巻: 518 ページ: 3907-3930
  • 査読あり
• [雑誌論文] Complete mapping of glomeruli based on sensory nerve branching pattern in the primary olfactory center of the cockroach Periplaneta americana (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakanishi A., Nishino H., Watanabe H., Yokohari F., Nishikawa M.
  • 雑誌名: Journal of Comparative Neurology 巻: 518 ページ: 2186-2201
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alarm pheromone processing in the ant brain : an evolutionary perspective (2010)
  • 著者名/発表者名: Mizunami M., Yamagata N., Nishino H.
  • 雑誌名: Frontiers in Behavioral Neuroscience 巻: 4 ページ: 1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Postembryonic development of sexually dimorphic glomeruli and related interneurons in the cockroach Periplaneta americana. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nishino H., Yoritsune A., Mizunami M.
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 469 ページ: 60-64
  • NAID: 120001909639
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sex-specific antennal sensory system in the ant Camponotus japonicus: structure and distribution of sensilla on the flagellum. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakanishi A., Nishino H., Watanabe H., Yokohari F., Nishikawa M.
  • 雑誌名: Cell and Tissue Research 338 ページ: 79-97
  • 査読あり
• [雑誌論文] Why the carrot is more effective than the stick : different dynamics of punishment memory and reward memory and its possible biological basis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakatani Y., Matsumoto Y., Mori Y., Hirashima D., Nishino H., Arikawa K., Mizunami M.
  • 雑誌名: Neurobiology of Learning and Memory 92 ページ: 370-380
  • 査読あり
• [雑誌論文] Different growth patterns of two adjacent glomeruli responsible for sex-pheromone processing during postembryonic development of the cockroach Periplaneta americana. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishino H., Yoritsune A., Mizunami M.
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 462 ページ: 219-224
  • NAID: 120001538105
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional and topographic segregation of glomeruli revealed by local staining of antennal sensory neurons in the honeybee Apis mellifera. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishino H., Nishikawa M., Mizunami M., Yokohari F.
  • 雑誌名: Journal of Comparative Neurology 515 ページ: 161-180
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sex-specific antennal sensory system in the ant Camponotus japonicus : structure and distribution of sensilla on the flagellum. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakanishi A., Nishino H., Watanabe H., Yokohari F., Nishikawa M.
  • 雑誌名: Cell and Tissue Research 338 ページ: 79-97
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2009)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史
  • 雑誌名: 動物の多様な生き方(全5巻)2.動物の生き残り術:行動とそのしくみ(分担執筆)(共立出版) ページ: 58-77
• [雑誌論文] Functional and topographic segregation of glomeruli revealed by local staining of antennal sensory neurons in the honeybee Apis Rellifera (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishino, H., Nishikawa, M., Mizunami, M., Yokohari, F.
  • 雑誌名: Journal of Comparative Neurology (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] The salivary conditioning with antennal gustatory unconditioned stimulus in an insect. (2008)
  • 著者名/発表者名: Watanabe H., Nishino H., Mizunami M.
  • 雑誌名: Neurobiology of Learning and Memory 90 ページ: 245-254
  • 査読あり
• [雑誌論文] 昆虫が「死んだふり」をするわけーコオロギに学ぶ擬死行動の機能としくみ (2008)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史
  • 雑誌名: Biophilia 4(3) ページ: 16-21
  • 査読あり
• [雑誌論文] The salivary conditioning with antennal gustatory uncon ditioned stimulus in an insect (2008)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, H., Nishino, H Mizunami, M.
  • 雑誌名: Neurobiology of Learning and Memory 90 ページ: 245-254
  • 査読あり
• [雑誌論文] 昆虫が「死んだふり」をするわけ-コオロギに学ぶ擬死行動の機能としくみ- (2008)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史
  • 雑誌名: Biophilia 4 ページ: 16-21
  • 査読あり
• [学会発表] 振動に対するマツノマダラカミキリの行動反応と受容器としての弦音器官 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高梨琢磨、深谷緑、西野浩史
  • 学会等名: 日本動物学会第81回大会
  • 発表場所: 東京大学教養部(東京都)
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] Dual pathways to process general odors in the cockroach brain (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英博, 西野浩史, 西川道子, 横張文男
  • 学会等名: 9th International Congress of Neuroethology
  • 発表場所: Spain
  • 年月日: 2010-08-03
• [学会発表] Dual pathways to process general odors in the cockroach brain (2010)
  • 著者名/発表者名: Watanabe H., Nishino H., Nishikawa M., Yokohari F.
  • 学会等名: 9th International Congress of Neuroethology
  • 発表場所: Salamanca, Spain
  • 年月日: 2010-08-03
• [学会発表] 性フェロモンの出し手も性フェロモンを検出できる (2010)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史、岩崎正純
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第32回大会
  • 発表場所: 九州産業大学(福岡市)
  • 年月日: 2010-07-19
• [学会発表] 性フェロモンの出し手も性フェロモンを検出できる (2010)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史、岩崎正純
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第32回大会
  • 発表場所: 九州産業大学(福岡県)
  • 年月日: 2010-07-19
• [学会発表] ワモンゴキブリにおける触角感覚子依存的な嗅覚糸球体構成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英博、西野浩史、西川道子、横張文男
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第32回大会
  • 発表場所: 九州産業大学(福岡市)
  • 年月日: 2010-07-17
• [学会発表] ワモンゴキブリにおける触角感覚子依存的な嗅覚糸球体構成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英博、西野浩史、西川道子、横張文男
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第32回大会
  • 発表場所: 九州産業大学(福岡県)
  • 年月日: 2010-07-17
• [学会発表] マツノマダラカミキリの触角「迎え打ち」反応における視覚情報と振動情報の協力作用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 深谷緑、西野浩史、高梨琢磨
  • 学会等名: 日本応用動物昆虫学会第54回大会
  • 発表場所: 千葉大学・西千葉キャンパス(千葉県)
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] 振動に対するマツノマダラカミキリの反応性及びマツの「自己」振動の特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高梨琢磨、深谷緑、久保島吉貴、石田厚、神崎菜摘、中野亮、小池卓二、西野浩史
  • 学会等名: 日本応用動物昆虫学会第54回大会
  • 発表場所: 千葉大学・西千葉キャンパス(千葉県)
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] マツノマダラカミキリの触角「迎え打ち」反応における視覚情報と振動情報の協力作用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 深谷緑、西野浩史、高梨琢磨
  • 学会等名: 日本応用動物昆虫学会第54回大会
  • 発表場所: 千葉大学・西千葉キャンパス
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] 振動に対するマツノマダラカミキリの反応性及びマツの「自己」振動の特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高梨琢磨、深谷緑、久保島吉貴、石田厚、神崎菜摘、中野亮、小池卓二、西野浩史
  • 学会等名: 日本応用動物昆虫学会第54回大会
  • 発表場所: 千葉大学・西千葉キャンパス
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] Sex-specific antennal sensilla of the carpenter ant Camponotus japonicus. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakanishi A、 Nishino H、 Watanabe H, Yokohari F, Nishikawa M
  • 学会等名: Memorial symposium for the 25th international prize for biology of sensing celebrating Dr. WinslowR. Briggs
  • 発表場所: Shiran Kaikan, Kyoto University
  • 年月日: 2009-12-02
• [学会発表] 不完全変態昆虫の嗅覚経路にみられる性的二形の形成機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史、頼経篤史
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第31回大会Comp Biol 2009
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター(大阪府)
  • 年月日: 2009-10-23
• [学会発表] ゴキブリ嗅覚情報処理過程における触角葉局所介在ニューロンの役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英博、西野浩史、西川道子、横張文男
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第31回大会Comp Biol 2009
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター(大阪府)
  • 年月日: 2009-10-23
• [学会発表] クロオオアリ触角感覚系における雌特異性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中西あき、西野浩史、渡邉英博、横張文男、西川道子
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第31回大会Comp Biol 2009
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター(大阪府)
  • 年月日: 2009-10-23
• [学会発表] 不完全変態昆虫の嗅覚経路にみられる性的二形の形成機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史、頼経篤史
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第31回大会
  • 発表場所: 大阪(千里ライフサイエンスセンター)
  • 年月日: 2009-10-23
• [学会発表] ゴキブリ嗅覚情報処理過程における触角葉局所介在ニューロンの役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英博、西野浩史、西川道子、横張文男
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第31回大会
  • 発表場所: 大阪(千里ライフサイエンスセンター)
  • 年月日: 2009-10-23
• [学会発表] クロオオアリ触角感覚系における雌特異性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中西あき、 西野浩史、渡邉英博、横張文男、西川道子
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第31回大会
  • 発表場所: 大阪(千里ライフサイエンスセンター)
  • 年月日: 2009-10-23
• [学会発表] クロオオアリ触角における雌特異的感覚子 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中西あき、西野浩史、渡邉英博、横張文男、西川道子
  • 学会等名: 日本動物学会第80回大会
  • 発表場所: 静岡グランシップ(静岡県)
  • 年月日: 2009-09-19
• [学会発表] クロオオアリ触角葉における雌特異的糸球体群 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中西あき、西野浩史、渡邉英博、横張文男、西川道子
  • 学会等名: 日本動物学会第80回大会
  • 発表場所: 静岡グランシップ(静岡県)
  • 年月日: 2009-09-19
• [学会発表] クロオオアリ触角における雌特異的感覚子 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中西あき、西野浩史、渡邉英博、横張文男、西川道子
  • 学会等名: 日本動物学会第80回大会
  • 発表場所: 静岡(静岡グランシップ)
  • 年月日: 2009-09-19
• [学会発表] クロオオアリ触角葉における雌特異的糸球体群 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中西あき、西野浩史、渡邉英博、横張文男、西川道子
  • 学会等名: 日本動物学会第80回大会
  • 発表場所: 静岡(静岡グランシップ)
  • 年月日: 2009-09-19
• [学会発表] 昆虫の嗅覚糸球体はダイナミックな発生過程をたどる (2009)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史、頼経篤史、岩崎正純
  • 学会等名: 日本動物学会第80回大会
  • 発表場所: 静岡グランシップ(静岡県)
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] ワモンゴキブリ嗅覚投射ニューロンの時空間的情報処理 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英博、西野浩史、西川道子、横張文男
  • 学会等名: 日本動物学会第80回大会
  • 発表場所: 静岡グランシップ(静岡県)
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] 昆虫の嗅覚糸球体はダイナミックな発生過程をたどる (2009)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史、頼経篤史、岩崎正純
  • 学会等名: 日本動物学会第80回大会
  • 発表場所: 静岡(静岡グランシップ)
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] ワモンゴキブリ嗅覚投射ニューロンの時空間的情報処理 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英博、西野浩史、西川道子、横張文男
  • 学会等名: 日本動物学会第80回大会
  • 発表場所: 静岡(静岡グランシップ)
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] Sex-specific antennal sensilla of the carpenter ant Camponotus japonicus. (2009)
  • 著者名/発表者名: 中西あき、西野浩史、渡邉英博, 横張文男, 西川道子
  • 学会等名: Memorial symposium for the 25th international prize for biology of sensing celebrating Dr. WinslowR. Briggs.
  • 発表場所: Shiran Kaikan, Kyoto University
  • 年月日: 2009-09-02
• [学会発表] Analysis of the neural processing of thermo and hygrosensory signal in the insect brain. (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英博, 西野浩史, 西川道子, 横張文男
  • 学会等名: Australian Neuroscience Society 29th Annual Meeting
  • 発表場所: Canberra (Australia)
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] クロオオアリ触角の性的二形と鞭節感覚子 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中西あき、西野浩史、渡邉英博、横張文男、西川道子
  • 学会等名: 第62回日本動物学会九州支部大会
  • 発表場所: 宮崎大学(宮崎県)
  • 年月日: 2009-05-23
• [学会発表] ワモンゴキブリ触角葉における糸球体構成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英博、西野浩史、西川道子、横張文男
  • 学会等名: 第62回動物学会九州支部大会
  • 発表場所: 宮崎大学(宮崎県)
  • 年月日: 2009-05-23
• [学会発表] クロオオアリ触角の性的二形と鞭節感覚子 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中西あき、西野浩史、渡邉英博、横張文男、西川道子
  • 学会等名: 第62回日本動物学会九州支部大会
  • 発表場所: 宮崎大学(宮崎市)
  • 年月日: 2009-05-23
• [学会発表] ワモンゴキブリ触角葉における糸球体構成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英博、西野浩史、西川道子、横張文男
  • 学会等名: 第62回日本動物学会九州支部大会
  • 発表場所: 宮崎大学(宮崎市)
  • 年月日: 2009-05-23
• [学会発表] マツノマダラカミキリの振動反応性とその受容器としての腿節内弦音器官 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高梨琢磨、中牟田潔、Skals Neils、西野浩史
  • 学会等名: 第53回応用動物昆虫学会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 2009-03-29
• [学会発表] Analysis of the neural processing of thermo and hygrose nsory signal in the insect brain (2009)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, H., Nishino H., Nishikawa M., Yokohari, F.
  • 学会等名: Australian Neuroscience Society29th Annual Meeting
  • 発表場所: Canberra(Australia)
  • 年月日: 2009-01-28
• [学会発表] ワモンゴキブリ前大脳における湿度情報処理の神経生理学的解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英博、西野浩史、横張文男
  • 学会等名: 日本動物学会第79回大会
  • 発表場所: 福岡大学(福岡市)
  • 年月日: 2008-09-07
• [学会発表] ゴキブリ嗅覚投射ニューロンの形態学的解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史、岩崎正純
  • 学会等名: 日本動物学会第79回大会
  • 発表場所: 福岡大学(福岡市)
  • 年月日: 2008-09-05
• [学会発表] ミツバチ触角葉糸球体の機能マッピング (2008)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史、西川道子、横張文男
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第30回大会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 2008-07-21
• [学会発表] Topographic organization of olfactory afferents: insights into evolution of olfactory sensory system. (2008)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史
  • 学会等名: International Seminar : Evolutionary Studies in Behavioral Neuroscience
  • 発表場所: Syonan-international Center (Hayama)
  • 年月日: 2008-06-25
• [学会発表] Topographic organization of olfactory afferents : insigh is into evolution of olfactory sensory system (2008)
  • 著者名/発表者名: Nishino H
  • 学会等名: International Seminar : Evolutionary St udies in Behavioral Neuroscience
  • 発表場所: 湘南国際村センター(葉山町)
  • 年月日: 2008-06-25
• [図書] 動物の生き残り術:行動とそのしくみ(昆虫の擬死:無駄な抵抗はやめよう、動物の多様な生き方(全5巻)2.)(2) (2009)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史
  • 出版者: 共立出版
• [図書] 昆虫ミメティクス～昆虫の設計に学ぶ～(昆虫の擬死:多細胞センサーを介した運動抑止機構)(第2編第22節) (2008)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史
  • 出版者: NTS
• [図書] 昆虫ミメティクス～昆虫の設計に学ぶ～(昆虫の嗅覚糸球体)(第2編第9節) (2008)
  • 著者名/発表者名: 西川道子、西野浩史
  • 出版者: NTS
• [図書] 昆虫ミメティクス〜昆虫の設計に学ぶ〜第2編第22節昆虫の擬死 : 多細胞センサーを介した運動抑止機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 西野浩史
  • 出版者: NTS
• [図書] 昆虫ミメティクス〜昆虫の設計に学ぶ〜第2編第9節昆虫の嗅覚糸球体 (2008)
  • 著者名/発表者名: 西川道子、西野浩史
  • 出版者: NTS
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.es.hokudai.ac.jp/labo/nishino/
• [備考]
  • URL: http://www.es.hokudai.ac.jp/labo/nishino/
• [備考]
  • URL: http://www.es.hokudai.ac.jp/labo/nishino/
• [備考]
  • URL: http://www.es.hokudai.ac.jp/labo/nishino/
• [産業財産権] 振動により害虫を防除する方法 (2009)
  • 発明者名: 高梨琢磨、大村和香子、大谷英児、久保島吉貴、森輝夫、小池卓二、西野浩史
  • 権利者名: 森林総合研究所、電気通信大学、北海道
  • 産業財産権番号: 2009-208413
  • 出願年月日: 2009-09-09