チョウ目昆虫の蛹体色発現調節機構に関する研究

• 研究課題/領域番号: 23580073
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用昆虫学
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 山中 明 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (20274152)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2011年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: チョウ / 蛹体色 / オレンジ色蛹誘導化因子 / キアゲハ / ナミアゲハ / ジャコウアゲハ / ヒメアカタテハ / ホルモン / 環境適応 / 昆虫ホルモン

研究概要

蛹体色に影響を示すホルモン因子であるオレンジ色蛹誘導化因子の精製を試みた。C18-HPLCにより単一ピークの活性画分を得たが、極微量であったためアミノ酸配列解析に至らなかったが、精製ステップはほぼ確定できたと考えられる。他種チョウ類の蛹体色調節機構について、４種のチョウについて検討した。キアゲハ幼虫の脳神経系には蛹体色を変化させる因子が2種類存在することが示唆された。ジャコウアゲハの休眠蛹体色は、温度と湿度が重要な環境要因であり、キタテハの蛹体色は、温度が主要因であるが光周期も影響することが分かった。カラスアゲハの緑色型蛹は、主として食草の匂いと高湿度によって誘導されていることが判明した。

研究成果

• [雑誌論文] Developmental profiles and hormonal responsiveness of the painted lady butterfly, Vanessa cardui, reared on artificial diets containing Artemisia indica (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka A, Ito M, Moriyama C, Kitazawa C, Watanabe M
  • 雑誌名: Information 巻: Vol. 17, No.1 ページ: 295-304
  • URL: http://information-iii.org/abs_e2.html#No1-
  • 査読あり
• [雑誌論文] Developmental profiles and hormonal responsiveness of the painted lady butterfly, Vanessa cardui, reared on artificial diets containing Artemisia indica. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka A, Ito M, Moriyama C, Kitazawa C, Watanabe M.
  • 雑誌名: Information 巻: 17 ページ: 295-304
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulatory mechanisms in phenotypic plasticity of diapause and non-diapause pupal colouration of the swallowtail butterfly Papilio machaon. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka, A., Tsujimura, Y., Oda, Y., Uchiyama, T., Kometani, M., Yamamoto, K., Kitazawa, C.
  • 雑誌名: Physiological Entomology 巻: 38 号: 2 ページ: 133-139
  • DOI: 10.1111/phen.12018
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulatory mechanisms in phenotypic plasticity of diapause and non-diapause pupal colouration of the swallowtail butterfly Papilio machaon. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka A, Tsujimura Y, Oda Y, Uchiyama T, Kometani M, Yamamoto K, Kitazawa C.
  • 雑誌名: Physiological Entomology 巻: 38
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pupal color polyphenism regulated by temperature and photoperiod in the Asian comma butterfly, Polygonia c-aureum (Lepidoptera : Nymphalidae) (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka A, Tanaka A, Kitazawa C
  • 雑誌名: Zoological Studies 巻: Vol. 51, No.8 ページ: 1432-1437
  • URL: http://zoolstud.sinica.edu.tw/Journals/51.8/1432.pdf
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pupal color polyphenism regulated by temperature and photoperiod in the Asian comma butterfly, Polygonia c-aureum (Lepidoptera: Nymphalidae). (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka A, Tanaka A, Kitazawa C.
  • 雑誌名: Zoological Studies 巻: 51
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diapause pupal color diphenism induced by temperature and humidity condition in Byasa alcinous (Lepidoptera : Papilionidae) (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto K, Tsujimura Y, Kometani M, Kitazawa C, Islam ATMF, Yamanaka A
  • 雑誌名: Journal of Insect Physiology 巻: Vol.57, No.7 号: 7 ページ: 930-934
  • DOI: 10.1016/j.jinsphys.2011.04.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] モールを用いたDNA実験モデル (2011)
  • 著者名/発表者名: 北沢千里・山中 明
  • 雑誌名: 山口大学教育学部研究論叢 巻: 61 ページ: 93-100
• [学会発表] チョウ類の表現型可塑性と進化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山中 明
  • 学会等名: 山口大学理学部研究交流会（山口大学理学部ハイライト研究報告会）
  • 発表場所: 山口大学理学部（山口市）
• [学会発表] チョウの環境適応機構：新規な表現型多型の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山中 明
  • 学会等名: 山口大学研究推進体「新規昆虫能力の探索とその利用技術開発」第4回研究紹介セミナー
  • 発表場所: 山口大学農学部（山口市）
  • 招待講演
• [学会発表] チョウ類における蛹体色の調節機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山中明
  • 学会等名: 日本動物学会第84回大会シンポジウム
  • 発表場所: 岡山大学(岡山市)
  • 年月日: 2013-09-26
• [学会発表] カラスアゲハの蛹体色に及ぼす環境要因の影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉岡遼子、安達美和、村上実菜子、中村冬馬、北沢千里、山中明
  • 学会等名: 中国四国地区生物系三学合同大会徳島大会(日本動物学会中国四国支部大会第66回大会)
  • 発表場所: 徳島大学(徳島市)
• [学会発表] Developmental profiles of the painted lady butterfly, Vanessa cardui, reared on artificial diets containing Artemisia indica (2013)
  • 著者名/発表者名: Ito M, Kitazawa C, Yamanaka A
  • 学会等名: The 6th International Conference on Information
  • 発表場所: Tokyo、Japan、アルカディア市ヶ谷(千代田区)
• [学会発表] カラスアゲハの蛹体色に及ぼす環境要因の影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉岡遼子・安達美和・村上実菜子・中村冬馬・北沢千里・山中 明
  • 学会等名: 生物系三学会大会中国四国支部大会・徳島大会
  • 発表場所: 徳島大学(徳島市）
• [学会発表] Developmental profiles of the painted lady butterfly, Vanessa cardui, reared on artificial diets containing Artemisia indica. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ito M, Kitazawa C, Yamanaka A.
  • 学会等名: The 6th International Conference on Information 2013
  • 発表場所: アルカディア市ヶ谷（千代田区）
• [学会発表] ジャコウアゲハ幼虫の体色変化に及ぼす温度の影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山中 明・森山知草・中村冬馬・北沢千里
  • 学会等名: 第57回日本応用動物昆虫学会大会（Ｈ25年度）
  • 発表場所: 神奈川、日本大学藤沢キャンパス
• [学会発表] Developmental profiles of the painted lady butterfly, Vanessa cardui, reared on artificial diets containing Artemisia indica. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ito M, Kitazawa C, Yamanaka A.
  • 学会等名: The 6th International Conference on Information 2013
  • 発表場所: Tokyo, Ichigaya
• [学会発表] カラスアゲハの蛹体色に及ぼす環境要因の影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉岡遼子・ 安達美和・村上実菜子・中村冬馬・北沢千里・山中 明
  • 学会等名: 生物系三学会大会中国四国支部大会・徳島大会
  • 発表場所: 徳島、徳島大学
• [学会発表] 人工飼料飼育によるヒメアカタテハの発育および環境応答性について (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊、北沢千里、山中明
  • 学会等名: 日本応用動物昆虫学会中国支部・日本昆虫学会中国支部平成24年度合同例会
  • 発表場所: 岡山大学(岡山市)
  • 年月日: 2012-10-12
• [学会発表] モンシロチョウの蛹体色発現に関与する2つの因子 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山中明、藤島哲郎、山下佳恵、ATMF Islam、北沢千里
  • 学会等名: 日本動物学会第83回大会
  • 発表場所: 大阪大学(豊中市)
• [学会発表] Pupal color polyphenism in Papilio xuthus and P.machaon (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka A
  • 学会等名: XXIV International Congress of Entomology
  • 発表場所: 大阪大学(豊中市)
• [学会発表] モンキアゲハの蛹体色に影響を及ぼす環境要因とホルモン因子 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋洋平、絹笠真弘、佐嶌淳、日髙亮子、北沢千里、山中明
  • 学会等名: 中国四国地区生物系三学合同大会島根大会(日本動物学会中国四国支部大会第65回大会)
  • 発表場所: 島根大学(松江市)
• [学会発表] ヒメアカタテハ幼虫の脳神経系に存在する蛹体色調節因子について (2012)
  • 著者名/発表者名: 渕上惣一郎、日髙亮子、北沢千里、山中明
  • 学会等名: 第56回日本応用動物昆虫学会大会(H24年度)
  • 発表場所: 近畿大学奈良キャンパス(奈良市)
• [学会発表] Pupal color polyphenism in Papilio xuthus and P. machaon. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka A.
  • 学会等名: XXIV International Congress of Entomology
  • 発表場所: Korea, Degue
  • 招待講演
• [学会発表] ヒメアカタテハ幼虫の脳神経系に存在する蛹体色調節因子について (2012)
  • 著者名/発表者名: 渕上惣一郎・日髙亮子・北沢千里・山中 明
  • 学会等名: 第56回日本応用動物昆虫学会大会(H24年度)
  • 発表場所: 奈良、近畿大学奈良キャンパス
• [学会発表] モンキアゲハの蛹体色に影響を及ぼす環境要因とホルモン因子 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋洋平・絹笠真弘・佐嶌 淳・日髙亮子・北沢千里・山中 明
  • 学会等名: 生物系三学会大会中国四国支部大会・島根大会
  • 発表場所: 島根、島根大学
• [学会発表] モンシロチョウの蛹体色発現に関与する2つの因子 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山中 明・藤島哲郎・山下佳恵・ATMF Islam・北沢千里
  • 学会等名: 日本動物学会第83回大会
  • 発表場所: 大阪、大阪大学豊中キャンパス
• [学会発表] ジャコウアゲハの帯糸の黒色化機構の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山中 明・林友萌子・林 絵里・北沢千里・落合正則
  • 学会等名: 日本農芸化学会中四国支部大会
  • 発表場所: 山口、山口大学工学部
• [学会発表] 人工飼料飼育によるヒメアカタテハの発育および環境応答性について (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊・北沢千里・山中 明
  • 学会等名: 日本応用動物昆虫学会中国支部・日本昆虫学会中国支部平成24年度合同例会
  • 発表場所: 岡山、岡山大学
• [学会発表] ヒメアカタテハの蛹体色発現に及ぼす前蛹期の温度入替えの影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 林絵里、Islam ATMF、林友萌子、北沢千里、山中明
  • 学会等名: 中国四国地区生物系三学合同大会香川大会(日本動物学会中国四国支部大会第64回大会)
  • 発表場所: 香川大学(高松市)
• [学会発表] ヒメアカタテハの蛹体色発現に及ぼす前蛹期の温度入替えの影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 林 絵里・Islam ATMF・林友萌子・北沢千里・山中 明
  • 学会等名: 生物系三学会大会中国四国支部大会・香川大会
  • 発表場所: 香川大学
• [学会発表] コシダカウニの発生過程における成体形質の異時的な発現について (2011)
  • 著者名/発表者名: 北沢千里・小林千晃・笠原麻未・多久和勇樹・山中 明
  • 学会等名: 生物系三学会大会中国四国支部大会・香川大会
  • 発表場所: 香川大学
• [学会発表] ジャコウアゲハの帯糸の黒色化に関わる因子 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山中 明・林友萌子・林 絵里・北沢千里・落合正則
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 旭川市大雪クリスタルホール
• [学会発表] サンショウウニ科ウニ類の細胞塊形成方向に対するNodal阻害の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 笠原麻未・多久和勇貴・山中 明・北沢千里
  • 学会等名: 日本動物学会第82回大会
  • 発表場所: 旭川市大雪クリスタルホール
• [学会発表] Detection of a cerebral factor showing summer-morph-producing hormone activity in the larval brain of three swallowtail butterflies, Papilio machaon L., P. memnon L. and P. helenus L. (Lepidoptera: Papilionidae). (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka A, Morioka R, Hasegawa H, Fuchigami S, Kawasaki S, Kitazawa C.
  • 学会等名: Sixth International Symposium on Molecular Insect Science
  • 発表場所: Amsterdam, Netherland
• [図書] 活用版理科実験大百科第12集 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山中明, 他
  • 出版者: 少年写真新聞社(科教育ニュース縮刷)
• [図書] 理科実験大百科 第12集 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山中明（分担）
  • 総ページ数: 109
  • 出版者: 少年写真新聞社