カメムシの光周性と休眠を支配する中枢機構

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20380038
• 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: 応用昆虫学
• 研究機関: 京都大学 (2009-2011); 大阪市立大学 (2008)
• 研究代表者: 沼田 英治 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70172749)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 昆虫 / 生理学 / 生体分子 / 脳・神経 / 遺伝子

研究概要

(1)本研究の目的は、カメムシの成虫休眠とそれをもたらす光周性について、光入力から卵巣発達の抑制にいたる、中枢神経系および内分泌系による制御機構を細胞レベル、分子レベルで明らかにすることである。
(2)光周性のための入力部分である複眼の中央部分の個眼から中枢への神経連絡と、その中枢の光周性・休眠における役割を明らかにする。
(3)脳内の概日時計の位置をつきとめ、その存在および概日時計遺伝子の発現が光周性・休眠に及ぼす影響を調べる。
(4)脳側方部ニューロンによるアラタ体のJH合成活性の調節機構を明らかにする。
(5)血リンパ中のJH濃度と休眠の関係を明らかにし、JHによる標的遺伝子の発現を調べる。
(6)これらの結果として、光周性・休眠のしくみにおける入力から出力までを中枢神経系のどこで、どんな分子がどのようなしくみで行っているのかを明らかにする。

研究成果

• [雑誌論文] Circadian clock genes period and cycle are indispensable for the photoperiodic regulation of male reproduction in the bean bug Riptortus pedestris. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ikeno, T., Numata, H., Goto, S.G.
  • 雑誌名: J.Insect Physiol. 57
  • 査読あり
• [雑誌論文] Causal involvement of mammalian-type cryptochrome in the circadian cuticle deposition rhythm in the bean bug Riptortus pedestris. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ikeno, T., Numata, H., Katagiri, C., Goto, S.G.
  • 雑誌名: Insect Molec.Biol. 20
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biological activities of juvenile hormone III skipped bisepoxide in last instar nymphs and adults of a stink bug (2011)
  • 著者名/発表者名: Kotaki, T., Shinada, T., Kaihara, K, Ohfune, Y., Numata, H.
  • 雑誌名: Plautia stali.J.Insect Physiol. 57 ページ: 147-152
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photoperiodic diapause under control of circadian clock genes in an insect. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ikeno, T., Tanaka, S.I., Numata, H., Goto, S.G.
  • 雑誌名: BMC Biol. 8 ページ: 116
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure determination of a new juvenile hormone from a heteropteran insect. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kotaki, T., Shinada, T., Kaihara, K, Ohfune, Y., Numata, H.
  • 雑誌名: Org.Lett. 11 ページ: 5234-5237
  • 査読あり
• [学会発表] 概日時計遺伝子によって制御されるホソヘリカメムシの光周性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 後藤慎介
  • 学会等名: 日本昆虫学会第70回大会
  • 発表場所: 山形大学農学部
  • 年月日: 2010-10-19
• [学会発表] チャバネアオカメムシにおける幼若ホルモン合成の光周期による調節 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松本圭司
  • 学会等名: 社団法人 日本動物学会第81回大会
  • 発表場所: 東京大学教養学部
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] 昆虫の光周性と概日リズムの振動・光同調機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 沼田英治
  • 学会等名: 第16回日本光生物学協会年会
  • 発表場所: 大阪大学医学系研究科
  • 年月日: 2010-08-10
• [学会発表] 概日時計遺伝子はホソヘリカメムシの光周性において決定的な役割を果たす (2010)
  • 著者名/発表者名: 沼田英治
  • 学会等名: 第54回日本応用動物昆虫学会大会
  • 発表場所: 千葉大学西千葉キャンパス
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] カメムシ由来の新規幼若ホルモンの構造決定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 品田哲郎
  • 学会等名: 第50回天然有機化合物討論会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2008-09-30
• [図書] Photoperiodism : The Biological Calendar.(Photoperiodism in insects : perception of light and the role of clock genes.) (2010)
  • 著者名/発表者名: Goto, S.G., Shiga, S., Numata, H.
  • 総ページ数: 258-286
  • 出版者: Oxford University Press
• [産業財産権] 光学活性化合物およびその製造方法、ならびに昆虫制御剤 (2008)
  • 発明者名: 小滝豊美、品田哲郎、沼田英治、大船泰史
  • 権利者名: 独立行政法人農業生物資源研究所、公立大学法人大阪市立大学
  • 産業財産権番号: 特許、特願2008-176363
  • 出願年月日: 2008-07-04