| 研究課題/領域番号 |
17K08149
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| 研究機関 | 石川県立大学 |
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研究代表者 |
弘中 満太郎 石川県立大学, 生物資源環境学部, 准教授 (70456565)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 走光性 / 定位 / 点滅光 / フリッカー光 / 臨界融合頻度 / 低誘虫 |
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| 研究実績の概要 |
昆虫を含めた動物がフリッカー光をどのように知覚し，フリッカー光に対してどう反応するのかについては，これまで断片的にしか明らかになっていない．本研究課題では，農業害虫チャバネアオカメムシにおいて予備実験で観察されたフリッカー光に対する特異的行動とそれに伴うフリッカー光源への低誘虫現象を基盤に，本種をモデルとして，可視周波数の電気生理学的・行動学的解析とフリッカー光の種々の属性に対する行動学的解析を行う．それらの結果に基づいて，フリッカー刺激を利用した新規の低誘虫技術の基礎となる知見を得ることを目的とするものである．
平成30年度は，「2．行動学的解析によるCFFと行動メカニズムの推定」と「3．フリッカー4属性に対する行動反応の解析」の2つの行動実験を進めた．「2．行動学的解析によるCFFと行動メカニズムの推定」では，30Hzのフリッカー周波数で点滅する光源に対するチャバネアオカメムシの定位角度を測定した．7種類の波長の光源のいずれに対しても，光源方向への強い定位傾向が認められた．これにより，フリッカー光により誘起される低誘虫現象は，忌避行動によるものではなく，定位阻害による可能性が高いことが改めて推定された．「3．フリッカー4属性に対する行動反応の解析」では，室内実験系において，光強度，デューティー比（DR），変調深度（MD）に対する反応性を解析した．その結果，光強度に関しては，チャバネアオカメムシはその走光性行動で10％の光強度の差を弁別しないが50％の差を弁別すること，光強度が同じ融合フリッカー光と非フリッカー光を弁別しないことを明らかにした．また，デューティー比が低く，変調深度が大きいフリッカー光で誘引率が低くなることが認められた．これらの成果をもとに，各属性を可変することができる大型光源であるLEDパネルを試作した．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本年度の課題としていた「2．行動学的解析によるCFFと行動メカニズムの推定」では，定位角度のデータを得ることで，フリッカー光で誘起されるチャバネアオカメムシの特異的行動が定位阻害であることを示すことができた．また，「3．フリッカー4属性に対する行動反応の解析」では，光強度，デューティー比，および変調深度に対する反応性の傾向を明らかにし，大型光源としてLEDパネルを試作するなど，予定していた課題の大半を完了することができた．一方で，ヒトに対する「ちらつきの不快性」については，その確認が進んでいない．総じて，研究全体はおおむね順調に進展していると考えられる．
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| 今後の研究の推進方策 |
最終年度は，平成30年度の成果を受けて，各属性が調節可能な試作光源を使用し，「4．多種の昆虫類を用いたフリッカー光の低誘虫効果の検証」に移行する．
「4．多種の昆虫類を用いたフリッカー光の低誘虫効果の検証」では，2と3で明らかにした低誘虫効果が高い属性を組み合わせた最適なフリッカー刺激をデザインする．このデザインされたフリッカー光で，強い低誘虫効果が見られるかどうかを，チャバネアオカメムシを用いて室内で検証する．また，試作光源を農業圃場や林縁などの野外に設置し，光源に誘引された昆虫の個体数などを，同様に設置した非フリッカー（連続照射）光源と比較することで，その効果の普遍性を実証する．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
大型光源の設計と試作が遅延することで，ヒトへの視認性の確認に関する課題の進捗が一部遅れており，計画を一部変更した．
現時点では大型光源の試作は完成しており，本年度に実験計画は無理なく遂行できる．実験系の確立のために必要な消耗品や被験者への謝金として使用する．
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