有肺類の性的隔離と繁殖干渉の化学生態学的研究

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17H01448
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 浅見 崇比呂 信州大学, 理学部, 特任教授 (10222598)
• 研究分担者: 吉村 仁 長崎大学, 熱帯医学研究所, 客員教授 (10291957) ; 朴 虎東 信州大学, 学術研究院理学系, 教授 (20262686) ; 渡辺 信子 神奈川大学, 理学部, 助教 (40291744) ; 伊集院 久子 神奈川大学, 付置研究所, 研究員 (60398948) ; 國頭 恭 信州大学, 学術研究院理学系, 教授 (90304659)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 有肺類

研究実績の概要

陸棲の軟体動物では、一般に人工繁殖が難しく、多くは世代時間が数年におよぶため、繁殖行動・交雑の人為操作・統計解析が難しい。このため、性的隔離・繁殖干渉の研究が世界的に手つかずの状態にある。さらに、成熟及び未成熟の個体齢や未交尾及び既交尾・産卵等の繁殖歴を操作しての、性成熟を制御した操作実験・生物検定（バイオアッセイ）が困難をきわめ、性フェロモンの化学特性・生態機能に関する知見が皆無である。これまでに、研究代表者は、これらの技術的問題を解決するために有肺類モデル系を開発する基礎研究基盤を固め、コハクオナジマイマイとオナジマイマイの世代時間を短縮し、生態・行動・生活史形質の遺伝解析が可能なモデル系を実用化した。近縁な本２種には、交尾前の識別、及び交尾中の識別による性的隔離が不完全ながら進化している。本２種が交雑すると、コハクオナジマイマイは雌としてのみ、オナジマイマイは雄としてのみ繁殖する。同種個体と他種個体を識別し、選択的に同種個体に対して求愛・交尾を行うことがこれまでの配偶者選択実験から明らかである。同時雌雄同体の柄眼類は、他者を誘引する揮発分泌物を相互に感知して近づいて求愛・交尾する。種間雑種の第一世代の成熟個体は、両親種の成熟個体を誘引する。生体の分泌物の揮発ガスに対する生物個体（被験者）の応答により誘引活性の有無を検証するためのバイオアッセイ装置およびアッセイ操作のプロトコールを抜本的に改良した。性フェロモンの分泌と感知を相互に行うことで他者の探索と誘引を実現する雌雄同体の特徴に着眼し、バイオアッセイに用いる被験者の行動活性を初期化する簡便な手法を開発した。オルファクトメータの気体の合流地点に生じる攪乱を可視化し、攪乱回避によりアッセイ効率を格段に改善する気流制御法を開発した。

現在までの達成度 (段落)

令和3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3年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Dissolved organic nitrogen, dinoflagellates and cyanobacteria in two eutrophic lakes: Analysis by inferential modelling (2022)
  • 著者名/発表者名: Friedrich Recknagel, Ho-Dong Park, Assaf Sukenik and Tamar Zohary
  • 雑誌名: Harmful Algae 巻: 114 ページ: 1-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Origin of Deep Methane from Active Faults along the Itoigawa-Shizuoka Tectonic Line between the Eurasian and North American Plates: 13C/12C & 14C/12C Methane Profiles from a Pull-Apart Basin at Lake Suwa (2022)
  • 著者名/発表者名: Urai Atsushi, Yoshinori Takano, Yohei Matsu, Hiroki Iwata, Yosuke Miyairi, Yusuke Yokoyama, Yuichi Miyabara, Naohiko Ohkouchi, and Ho-Dong Park
  • 雑誌名: ACS Earth and Space Chemistry 巻: 6 ページ: 1-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two subspecies of the snail mite Riccardoella (Proriccardoella) reaumuri Fain & van Goethem, 1986 (Acari, Prostigmata, Ereynetidae) from Japan (2022)
  • 著者名/発表者名: Waki Tsukasa、Motochin Risho、Asami Takahiro、Shimano Satoshi
  • 雑誌名: Systematic and Applied Acarology 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.11158/saa.27.5.2
  • 査読あり
• [雑誌論文] pH is the dominant factor controlling the levels of phytate-like and DNA-like phosphorus in 0.5M NaHCO3-extracts of soils: evaluation with phosphatase-addition approach. (2021)
  • 著者名/発表者名: Kunito, T., Haraguchi, S., Hanada, K., Fujita, K., Moro, H., Nagaoka, N., and Otsuka, S
  • 雑誌名: Geoderma 巻: 398 ページ: 115113
  • 査読あり
• [雑誌論文] Organic phosphorus substantially contributes to crop plant nutrition in soils with low phosphorus availability (2021)
  • 著者名/発表者名: Moro, H., Park, H.-D., and Kunito, T.
  • 雑誌名: Agronomy 巻: 11 ページ: 903
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detection of planktonic coenzyme factor 430 in a freshwater lake: small-scale analysis for probing archaeal methanogenesis (2021)
  • 著者名/発表者名: Urai Atsushi, Makoto Matsushita, Ho Dong Park, Hiroyuki Imachi, Miyuki Ogawara, Hiroki Iwata, Masanori Kaneko, Nanako O. Ogawa, Naohiko Ohkouchi and Yoshinori Takano
  • 雑誌名: Prog Earth Planet Sci 巻: 8 ページ: 1-17
  • 査読あり
• [雑誌論文] Origin of Deep Methane Associated with a Unique Community of Microorganisms in an Organic- and Iodine-Rich Aquifer (2021)
  • 著者名/発表者名: Urai Atsushi, Yoshinori Takano, Hiroyuki Imachi, Shun’ichi Ishii, Yohei Matsui, Miyuki Ogawara, Eiji Tasumi, Yosuke Miyairi, Nanako O. Ogawa, Toshihiro Yoshimura, Fumio Inagaki, Yusuke Yokoyama, Kenjiro Kawano, Daisuke Murai, Ho-Dong Park, and Naohiko Ohkouchi
  • 雑誌名: ACS Earth and Space Chemistry 巻: 5 ページ: 1-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Solvent effect on base-induced chemiluminescent decomposition of bicyclic dioxetanes bearing a 3-hydroxyphenyl group (2021)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, Nobuko; Ijuin, Hisako K.; Takatsuka, Hikaru; Matsumoto, Masakatsu
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 88 ページ: 132147
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two-step mechanism of spiral phyllotaxis (2021)
  • 著者名/発表者名: Okabe Takuya、Yoshimura Jin
  • 雑誌名: Journal of Theoretical Biology 巻: 508 ページ: 110484～110484
  • DOI: 10.1016/j.jtbi.2020.110484
  • 査読あり
• [雑誌論文] Eight-year periodical outbreaks of the train millipede (2021)
  • 著者名/発表者名: Niijima Keiko、Nii Momoka、Yoshimura Jin
  • 雑誌名: Royal Society Open Science 巻: 8 ページ: 201399～201399
  • DOI: 10.1098/rsos.201399
  • 査読あり
• [雑誌論文] Systematics and convergent evolution in three Australian genera of Pepsinae spider wasps (Hymenoptera: Pompilidae) (2021)
  • 著者名/発表者名: Shimizu Akira、Pitts James P、Rodriguez Juanita、Wahis Raymond、Yoshimura Jin
  • 雑誌名: Austral Entomology 巻: 60 ページ: 301～316
  • DOI: 10.1111/aen.12530
  • 査読あり