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2004 年度 実績報告書

オオタバコガの体眠性の地理的変異と遺伝子発現に関する生態遺伝学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 14360028
研究機関京都大学

研究代表者

藤崎 憲治  京都大学, 農学研究科, 教授 (10228976)

研究分担者 積木 久明  岡山大学, 資源生物科学研究所, 教授 (60033255)
吉田 英哉  岡山大学, 資源生物科学研究所, 助手 (90220665)
キーワードオオタバコガ / 休眠性 / 地理的変異 / 遺伝子発現 / 発生予察 / 地球温暖化 / 低温耐性 / タバコガ
研究概要

地球温暖化にともない南方からの亜熱帯性害虫の侵入が危倶されている。こうした現状を背景に、世界的な農業害虫オオタバコガHelicoverpa armigeraが温帯日本へ侵入、定着する可能性について、それに関わる休眠性に着目し、表現型発現や遺伝子発現の地理的変異を探索しようと試みた。既に温帯個体群が定着しているならば国内で採集される個体群間に休眠発現の地理的傾向が検出されるはずである。
短日条件下で休眠反応がより強く誘導されるという傾向が昆虫全般において知られている。実験室内で各地のオオタバコガ個体群を休眠させ、その休眠臨界日長(休眠率50%を示す日長)を比較したが、その反応が雌雄で異なるという結果が観察され、単純な日長反応からは本種の定着の可能性が議論できないことが示唆された(Shimizu & Fujisaki,2002)。しかし、本種温帯個体群が有する休眠は越冬の際には有効で、体内代謝産物のトレハロースの蓄積が低温耐性に重要な役割を果たすことが明らかとなった(Izumi et al.,2005)。
温帯起源の近縁種タバコガとの比較により、オオタバコガの休眠誘導には日長が短縮していく過程や温度が低下していく過程がより重要な刺激となっている可能性が示唆されたため、変温変日長刺激に対する休眠反応を調べた。その結果、変温変日長に反応して休眠を誘導する特性は温帯個体群でのみ観察され、沖縄の亜熱帯個体群では短日条件下で低温が長く続いたときに休眠することが分かった。温帯特有の厳冬に対する休眠誘導が進化していることが明らかとなった。
変温変日長刺激を感受する発育段階の特定が困難であったため、休眠遺伝子の発現は今後の課題となった。しかし、本種の休眠誘導に低温が必要であること、晩秋の低温が越冬前死亡の最大要因であることが判明し、翌年の越冬世代の発生予察が可能となったことは応用場面においても重要である。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2005 2002

すべて 雑誌論文 (2件)

  • [雑誌論文] Comparison of cold hardiness and sugar content between diapausing and nondiapausing pupae of the cotton bollworm, Helicoverpa armigera (Lepidoptera : Noctuidae)2005

    • 著者名/発表者名
      Yohei Izumi, Kuerban Anniwaer, Hideya Yoshida, Shoji Sonoda, Kenji Fujisaki, Hisaaki Tsumuki
    • 雑誌名

      Physiological Entomology 30

      ページ: 1-7

  • [雑誌論文] Sexual differences in diapause induction of the cotton bollworm, Helicoverpa armigera (Hb.) (Lepidoptera : Noctuidae)2002

    • 著者名/発表者名
      Ken Shimizu, Kenji Fujisaki
    • 雑誌名

      Applied Entomology and Zoology 37(4)

      ページ: 527-533

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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