繁殖タイミングの変異を介した生殖隔離の生態遺伝学的解析

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19370011
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生態・環境
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 宮竹 貴久 岡山大学, 大学院・環境学研究科, 教授 (80332790)
• 研究分担者: 松本 顕 順天堂大学, 医学部, 准教授 (40229539)
• 連携研究者: 松山 隆志 , 沖縄県農業研究センター
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• キーワード: 種分化 / 生殖隔離 / 交尾行動 / 時計遺伝子 / クリプトクローム / 交尾時刻

研究概要

開花、サンゴの配偶子放出、昆虫の交尾など生殖を行う時刻や季節が決まっている生物は多い。1つの集団内に生息する個体どうしでも、おたがいが生殖するタイミングがずれると交配が妨げられ生殖的な隔離が生じる。このような時間的生殖隔離に関与すると考えられる生態分子遺伝基盤を解明した。具体的には交尾時刻が5時間異なるミバエの集団間で体内時計を支配する遺伝子を調べた結果、クリプトクローム遺伝子のアミノ酸置換サイトに変異が生じていた。

研究成果

• [雑誌論文] Independence of genetic variation between circadian rhythm and development time in the seed beetle, Callosobruchus chinensis. (2011)
  • 著者名/発表者名: Harano T, Miyatake T
  • 雑誌名: Journal of Insect Physiology in press.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intralocus sexual conflict unresolved by sex-limited trait expression. (2010)
  • 著者名/発表者名: Harano T, Okada K, Nakayama S, Miyatake T, Hosken DJ
  • 雑誌名: Current Biology 20 ページ: 2036-2039
  • 査読あり
• [雑誌論文] Induction of oviposition by injection of male-derived extracts in two Callosobruchus species. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamane T, Miyatake T
  • 雑誌名: Journal of Insect Physiology 56 ページ: 1783-1788
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ejaculatory strategies associated with experience of losing. (2010)
  • 著者名/発表者名: Okada K, Yamane T, Miyatake T
  • 雑誌名: Biology Letters 6 ページ: 593-596
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plasticity of size and allometry in multiple sexually selected traits in an armed beetle Gnatocerus cornutus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Okada K, Miyatake T
  • 雑誌名: Evolutionary Ecology 24 ページ: 1339-1351
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dispersal and ejaculatory strategies associated with exaggeration of weapon in an armed beetle. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamane T, Okada K, Nakayama S, Miyatake T
  • 雑誌名: Proceedings of the Royal Society B 277(1688) ページ: 1705-1710
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic basis of incidence and period length of circadian rhythm for locomotor activity in populations of a seed beetle. (2010)
  • 著者名/発表者名: Harano T, Miyatake T
  • 雑誌名: Heredity 105 ページ: 268-273
  • 査読あり
• [雑誌論文] Seasonal abundance of exotic leaf beetle Ophraella communa LeSage (Coleoptera : Chrysomelidae) on two different host plants. (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyatake T, Ohno T
  • 雑誌名: Applied Entomology and Zoology 45 ページ: 283-288
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of losing on male fights of broad horned flour beetle, Gnatocerus cornutus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Okada K, Miyatake T
  • 雑誌名: Behavioral Ecology and Sociobiology 64 ページ: 361-369
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic trade-off between abilities to avoid attack and to mate : a cost of tonic immobility. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakayama S, Miyatake T
  • 雑誌名: Biology Letters 6 ページ: 18-20
  • 査読あり
• [雑誌論文] The clock gene Cryptochrome of Bactrocera cucurbitae (Diptera : Tephritidae) in strains with different mating times. (2010)
  • 著者名/発表者名: Fuchikawa T, Sanada S, Nishio R, Matsumoto A, Matsuyama T, Yamagishi M, Tomioka K, Tanimura T, Miyatake T
  • 雑誌名: Heredity 104 ページ: 387-392
  • 査読あり
• [雑誌論文] On the optimal duration of memory of losing a conflict-a mathematical model approach. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sasaki T, Okada K, Kajiwara T, Miyatake T
  • 雑誌名: Journal of Biological Dynamics 4 ページ: 270-281
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of temperature on mating duration, sperm transfer and remating frequency in Callosobruchus chinensis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Katsuki M, Miyatake T
  • 雑誌名: Journal of Insect Physiology 55 ページ: 112-119
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic correlations between weapons, body shape and fighting behaviour in the horned beetle Gnatocerus cornutus. (2009)
  • 著者名/発表者名: Okada K, Miyatake T
  • 雑誌名: Animal Behaviour 77 ページ: 1057-1065
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bidirectional selection for female propensity to remate in the bean beetle, Callosobruchus chinensis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Harano T, Miyatake T
  • 雑誌名: Population Ecology 51 ページ: 89-98
  • 査読あり
• [雑誌論文] Period gene of Bactrocera cucurbitae (Diptera : Tephritidae) among strains with different mating times and sterile insect technique. (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto A, Ohta Y, Itoh TQ, Sanada-Morimura S, Matsuyama T, Fuchikawa T, Tanimura T, Miyatake T
  • 雑誌名: Annals of the Entomological Scoeity of America 101 ページ: 1121-1130
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fighting, dispersing, and sneaking : body-size dependent mating tactics by male Librodor japonicus beetles. (2008)
  • 著者名/発表者名: Okada K, Miyatake T, Nomura Y, Kuroda K
  • 雑誌名: Ecological Entomology 33 ページ: 269-275
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sperm precedence in Callosobruchus chinensis estimated using the sterile male technique. (2008)
  • 著者名/発表者名: Harano T, Nakamoto Y, Miyatake T
  • 雑誌名: Journal of Ethology 26 ページ: 201-206
  • 査読あり
• [雑誌論文] Strategic ejaculation and level of polyandry in Callosobruchus chinensis (Coleoptera : Bruchidae). (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamane T, Miyatake T
  • 雑誌名: Journal of Ethology 26 ページ: 225-231
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relations between allometry, male-male interactions and dispersal in a sap beetle, Librodor japonicus. (2007)
  • 著者名/発表者名: Okada K, Nomura Y, Miyatake T
  • 雑誌名: Animal Behaviour 74 ページ: 740-755
  • 査読あり
• [雑誌論文] No genetic correlation between the sexes in mating frequency in the bean beetle, Callosobruchus chinensis. (2007)
  • 著者名/発表者名: Harano T, Miyatake T
  • 雑誌名: Heredity 99 ページ: 295-300
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interpopulation variation in female remating is attributable to female and male effects in Callosobruchus chinensis. (2007)
  • 著者名/発表者名: Harano T, Miyatake T
  • 雑誌名: Journal of Ethology 25 ページ: 49-55
  • 査読あり
• [学会発表] 発育タイマーと概日リズムの相関:選抜実験とゲノムワイドスクリーニングの結果から (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮竹貴久, ほか
  • 学会等名: 個体群生態学会第26回年次大会(ポスター発表)
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20100922-20100923
• [学会発表] キイロショウジョウバエにも見られた発育期間と概日リズムの遺伝相関:人為選抜実験とゲノムワイドスクリーニングの結果から (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮竹貴久, ほか
  • 学会等名: 日本進化学会第12回東京大会(ポスター発表)
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 20100802-20100805
• [学会発表] メダカナガカメムシの長時間交尾と短時間・長時間の交尾器挿入がもつ機能 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮竹貴久, ほか
  • 学会等名: 日本応用動物昆虫学会第54回大会(口頭発表)
  • 発表場所: 千葉大学西千葉キャンパス(千葉市)
  • 年月日: 20100326-20100328
• [学会発表] 不妊化法の効率を左右する昆虫時計遺伝子の生態遺伝学的研究.日本応用動物昆虫学会学会賞授賞講演 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮竹貴久
  • 学会等名: 日本応用動物昆虫学会第54回大会(授賞講演)
  • 発表場所: 千葉大学西千葉キャンパス(千葉市)
  • 年月日: 20100326-20100328
• [学会発表] キイロショウジョウバエにおける発育期間に関する選抜実験とゲノムワイドスクリーニング (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮竹貴久, ほか
  • 学会等名: 第57回日本生態学会東京大会(ポスター発表)
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス(東京都)
  • 年月日: 20100315-20100320
• [学会発表] 交尾開始時刻の異なるウリミバ2系統における時計遺伝子:shaggyとcycleの塩基配列解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 宮竹貴久, ほか
  • 学会等名: 第53回日本応用動物昆虫学会大会(口頭発表)
  • 発表場所: 北海道大学高等教育機能開発センター(札幌市)
  • 年月日: 20090328-20090330
• [学会発表] ウリミバエの分子時計機構:交尾開始時刻を左右する遺伝変異の解明に向けて (2009)
  • 著者名/発表者名: 松本顕, ほか
  • 学会等名: 第53回日本応用動物昆虫学会大会(口頭発表)
  • 発表場所: 北海道大学高等教育機能開発センター(札幌市)
  • 年月日: 20090328-20090330
• [学会発表] 交尾時刻が異なるウリミバエ2系統間における時計遺伝子の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 宮竹貴久, ほか
  • 学会等名: 第56回日本生態学会盛岡大会(ポスター発表)
  • 発表場所: 岩手県立大学(滝沢村)
  • 年月日: 20090317-20090321
• [学会発表] ミバエの場合-面白い昆虫行動の研究:遺伝リンクと環境変化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 宮竹貴久
  • 学会等名: 平成21年度生物系三学会中国四国支部合同大会公開シンポジウム「虫たちと環境変動」(コーディネーター原田哲夫)(招待講演)
  • 発表場所: 高知大学朝倉キャンパス(高知市)
  • 年月日: 2009-05-16
• [学会発表] 時間のすみわけによる生殖隔離:イントロにかえて.ワークショップ「様々な時間軸の生態リズムと生物多様性」 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮竹貴久
  • 学会等名: 第15回日本時間生物学会学術大会〔招待講演〕
  • 発表場所: 岡山大学(岡山市)
  • 年月日: 20081108-20081109
• [学会発表] 選択から開放された時計と低頻度で維持される遺伝相関 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮竹貴久
  • 学会等名: 個体群生態学会第24回年次大会(ポスター発表)
  • 発表場所: 東京大学(本郷)
  • 年月日: 20081018-20081019
• [図書] 時間のすみわけによる生殖隔離(リズム生態学:体内時計の多様性とその生態機能、清水勇・大石正編集) (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮竹貴久
  • 総ページ数: 115-138
  • 出版者: 東海大学出版会
• [図書] 行動の制御機構と遺伝子の多面発現(昆虫ミメティクス:昆虫の設計に学ぶ、下澤楯夫・針山孝彦監修) (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮竹貴久
  • 総ページ数: 564-570
  • 出版者: NTS
• [図書] ウリミバエの体内時計を管理せよ!-大量増殖昆虫の遺伝的虫質管理-(不妊虫放飼法:侵入害虫根絶の技術、伊藤嘉昭編) (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮竹貴久
  • 総ページ数: 177-214
  • 出版者: 海遊舎
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.agr.okayama-u.ac.jp/LAPE/