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ホソヘリカメムシの光周性の分子・神経機構

研究課題

研究課題/領域番号 26292175
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 昆虫科学
研究機関京都大学

研究代表者

沼田 英治  京都大学, 理学研究科, 教授 (70172749)

研究分担者 後藤 慎介  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (70347483)
志賀 向子  大阪大学, 理学研究科, 教授 (90254383)
連携研究者 品田 哲郎  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (30271513)
小滝 豊美  国立研究開発法人農業・食品産業記述総合研究機構, 主席研究員 (20391550)
研究協力者 宇高 寛子  
洲崎 雄  
伊藤 千紘  
村松 伸樹  
西 吉利  
董 笠  
大村 成樹  
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2016年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2015年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2014年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
キーワード昆虫 / 生理学 / 時間生物学 / 光周性 / 時計遺伝子 / 中枢神経系 / 幼若ホルモン
研究成果の概要

光受容部である複眼中央部から脳への投射形態と時計タンパク質を発現している細胞が示され、光周性の入力部から中枢への神経連絡網が示された。
光周性の指標となる血リンパ中の幼若ホルモン濃度の測定は成功しなかった。一方、幼若ホルモンとは無関係に示される脂肪蓄積の光周性にも時計遺伝子が関与したことから、内分泌出力系ではなく光周性中枢で時計遺伝子がはたらいていることが示唆された。また、光周期に応じて発現量の異なる遺伝子を見出した。
頭部を培養する方法を開発し、培養条件でのRNAiも可能になったため、中枢神経系をからだの他の部分から切り離して分子レベルで光周性を解析する段階に至った。

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2018 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 3件、 招待講演 4件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Afferent neural pathways from photoperiodic receptors in the bean bug, Riptortus pedestris.2017

    • 著者名/発表者名
      Xi J., Toyoda, I., Shiga S.
    • 雑誌名

      Cell and Tissue Research

      巻: 印刷中 号: 3 ページ: 469-485

    • DOI

      10.1007/s00441-016-2565-9

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Circadian clock regulates photoperiodic responses governed by distinct output pathways in the bean bug, Riptortus pedestris.2016

    • 著者名/発表者名
      Omura, S., Numata, H., Goto, S.G.
    • 雑誌名

      Biological Rhythm Research

      巻: 47 号: 6 ページ: 937-945

    • DOI

      10.1080/09291016.2016.1212515

    • NAID

      120005980826

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Common features in diverse insect clocks.2015

    • 著者名/発表者名
      Numata, H., Miyazaki, Y. and Ikeno, T.
    • 雑誌名

      Zoological Letters

      巻: 1 号: 1 ページ: 10-10

    • DOI

      10.1186/s40851-014-0003-y

    • NAID

      120005973382

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The involvement of the brain region containing pigment-dispersing factor-immunoreactive neurons in the photoperiodic response of the bean bug Riptortus pedestris.2014

    • 著者名/発表者名
      Tomoko Ikeno et al.
    • 雑誌名

      Journal of Experimental Biology

      巻: 217 ページ: 453-462

    • DOI

      10.1242/jeb.091801

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pars intercerebralis promotes oviposition in the bean bug, Riptortus pedestris (Heteroptera: Alydidae).2014

    • 著者名/発表者名
      Shimokawa, K., Numata, H., Shiga, S.
    • 雑誌名

      Applied Entomology and Zoology

      巻: 49 号: 4 ページ: 525-528

    • DOI

      10.1007/s13355-014-0281-z

    • NAID

      40020278689

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ホソヘリカメムシにおけるKrueppel homolog 1遺伝子の発現と機能:光周性に注目して2018

    • 著者名/発表者名
      董笠・伊藤千紘・宇高寛子・沼田英治
    • 学会等名
      第62回日本応用動物昆虫学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ホソヘリカメムシにおける光周期の変化に応答する遺伝子の探索2017

    • 著者名/発表者名
      宇高寛子・洲崎雄・沼田英治
    • 学会等名
      第61回日本応用動物昆虫学会大会
    • 発表場所
      東京農工大学
    • 年月日
      2017-03-27
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Input neuronal pathways for photoperiodism in the bean bug, Riptortus pedestris2016

    • 著者名/発表者名
      Xi J., Shiga, S.
    • 学会等名
      XXV International Congress of Entomology
    • 発表場所
      Orlando, USA
    • 年月日
      2016-09-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The role of the circadian clock in photoperiodism of the bean bug Riptortus pedestris.2016

    • 著者名/発表者名
      Goto, S.G., Numata, H.
    • 学会等名
      XXV International Congress of Entomology
    • 発表場所
      Orlando, USA
    • 年月日
      2016-09-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Effects of surgical severance of the posterior optic tract on photoperiodic response in the bean bug, Riptortus pedestris2016

    • 著者名/発表者名
      Xi J., Shiga, S.
    • 学会等名
      第38回 日本比較生理生化学会大会
    • 発表場所
      玉川大学
    • 年月日
      2016-09-02
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] ホソヘリカメムシの光 周性に関わる光受容器から脳への神経投射経路2016

    • 著者名/発表者名
      西吉利
    • 学会等名
      日本昆虫学会第76回大会・第60回日本応用動物昆虫学会大会合同大会
    • 発表場所
      大阪府立大学中百舌鳥キャンパス
    • 年月日
      2016-03-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] カメムシの光周性を探って35年2016

    • 著者名/発表者名
      沼田英治
    • 学会等名
      平成28年蚕糸・昆虫機能利用学術講演会―日本蚕糸学会第86回大会―公開シンポジウム
    • 発表場所
      京都工芸繊維大学松ヶ崎キャンパス
    • 年月日
      2016-03-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 昆虫の周期的活動の分子・神経基盤の解析2015

    • 著者名/発表者名
      沼田英治
    • 学会等名
      日本動物学会第86回大会シンポジウム「昆虫の生得的行動の分子・神経基盤の解析―ゲノム編集技術の適用例と可能性―」
    • 発表場所
      新潟コンベンションセンター朱鷺メッセ
    • 年月日
      2015-09-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ホソヘリカメムシの脂質量の光周性を制御する概日時計遺伝子2015

    • 著者名/発表者名
      大村成樹・後藤慎介
    • 学会等名
      公益社団法人日本動物学会第86回大会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ:新潟コンベンションセンター
    • 年月日
      2015-09-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Molecular dissection of insect seasonality using RNAi: roles of the circadian clock genes.2015

    • 著者名/発表者名
      Goto, S.G.
    • 学会等名
      The 9th International Congress of Comparative Physiology and Biochemistry (ICCPB 2015)
    • 発表場所
      Krakow, Poland
    • 年月日
      2015-08-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 生きものが日の長さを測るしくみ2014

    • 著者名/発表者名
      沼田英治
    • 学会等名
      2014年度情報処理学会関西支部定期講演会
    • 発表場所
      龍谷大学大阪梅田キャンパス
    • 年月日
      2014-12-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 無脊椎動物の時間生物学2014

    • 著者名/発表者名
      沼田英治
    • 学会等名
      第21回日本時間生物学会学術大会
    • 発表場所
      九州大学医学部百年講堂
    • 年月日
      2014-11-07 – 2014-11-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Neuronal pathways for photoperiodism in the bean bug Reptortus pedestris.2014

    • 著者名/発表者名
      XiJili, Toyoda, I., Numata, H., Shiga, S.
    • 学会等名
      Joint Meeting of the 11th International Congress of Neuroethology and the 36th Annual Meeting of the Japanese Society for Comparative Physiology and Biochemistry
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2014-07-24 – 2014-07-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Roles of the circadian clock genes in photoperiodic regulation of diapause in the bean bug.2014

    • 著者名/発表者名
      Goto, S.G., Shiga, S., Numata, H.
    • 学会等名
      1st FAO/IAEA Research Coordination Meeting on Dormancy Management to Enable Mass-rearing and Increase Efficacy of Sterile Insects and Natural Enemies
    • 発表場所
      Vienna, Austria
    • 年月日
      2014-07-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Structure activity relationship of novel juvenile hormone, JHSB3, isolated from the stink bug, Plautia stali.2014

    • 著者名/発表者名
      Shinada, T, Kaihara, K., Ohfune, Y., Kotaki, T., Numata, H.
    • 学会等名
      10th International Conference on Juvenile Hormones
    • 発表場所
      文部科学省研究交流センター
    • 年月日
      2014-06-09 – 2014-06-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] JHSB3, the juvenile hormone specific to stink bugs.2014

    • 著者名/発表者名
      Kotaki, T., Shinada, T, Numata, H.
    • 学会等名
      10th International Conference on Juvenile Hormones
    • 発表場所
      文部科学省研究交流センター
    • 年月日
      2014-06-09 – 2014-06-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] 昆虫の時計―分子から野外まで―2014

    • 著者名/発表者名
      沼田英治(編)
    • 総ページ数
      245
    • 出版者
      北隆館
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] Insect Photoperiodism. In Hoffmann, K.H. (ed.) Insect Molecular Biology and Ecology. pp. 217-244.2014

    • 著者名/発表者名
      Goto, S.G., Numata, H.
    • 総ページ数
      418
    • 出版者
      CRC Press
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2019-03-29  

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