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2010 年度 実績報告書

分子生物学的手法、雄の不妊化、天敵利用による外来侵入アリ3種の防除法開発

研究課題

研究課題/領域番号 21248005
研究機関北海道大学

研究代表者

東 正剛  北海道大学, 大学院・地球環境科学研究院, 教授 (90133777)

研究分担者 三浦 徹  北海道大学, 大学院・地球環境科学研究院, 准教授 (00332594)
村上 貴弘  北海道教育大学, 教育学部, 准教授 (40374706)
キーワード生態学 / 昆虫 / 応用動物 / 遺伝子 / 外来侵入生物
研究概要

1)ヒアリやアルゼンチンアリなどが国際空港や貿易港から侵入するのを未然に阻止する方法として、大量の養殖が可能なハチの一種オオタバコガコマユバチMicroplitis croceipesに特定アリの匂いを学習させ、検出させるという方法を検討した。その結果、このハチはアルゼンチンアリとヒアリの匂いを容易に学習し、特にヒアリはわずか1個体からの匂いでも検出出来ることが明らかとなった。2)神戸市内のアルゼンチンアリに汚染されている地域と汚染されていない地域で、ハエトリグモの1種アオオビハエトリSiler vittatusのアリ選好性を比較したところ、汚染地帯では高い確率でアルゼンチンを捕食するという選好性の特殊化が進んでいることを確認した。3)横浜港において道しるべフェロモンを用いた根絶実験を行い、恐らく世界で初めてアルゼンチンアリ個体群の根絶にほぼ成功し、この方法が有効であることを確認した。4)ニュージーランド・クライストチャーチに生息するアルゼンチンアリ個体群の分布・生態調査を行い、日本でもこのアリが東北地方中部域まで生息できる可能性があることを確認した。5)侵入してきた外来アリを迅速に同定するために、mtDNAのCOI遺伝子を用いたDNAバーコーディングの作業を進め、簡易同定法の開発に目処をつけた。6)不妊虫放飼に向け、台湾産ヒアリの未交尾女王を用いて孤児コロニーを作り、オスになる無精卵のみを産卵させるコロニーの作出に成功した。7)ヒアリを侵入個体群である台湾(桃園県)および米国(フロリダ州ゲインズビル)で採集し、前蛹個体の解剖および固定、染色体標本の作製、核型解析、FISH解析、制限酵素処理による高頻度反復配列の単離等の実験を行った。その結果、侵入個体群では雌雄ともに倍数性に大きな変異が見られること、および染色体上のマーカー遺伝子の分布にも大きな多型が存在することを明らかにした。8)性分化に関する分子生物学的研究に適したオオトゲハリアリについて、性決定遺伝子探索と遺伝子発現実験を行い、アリで初めてfem→tra2→dsxという遺伝子カスケードを確認し、ミツバチにおけるcsdと同じ役割をアリではfem遺伝子が担っている可能性が高いことを世界で初めて示した。
さらに、4月末日から5月初めにかけて豪州・ダーウィンにおいて開催された「外来侵入アリ類に関する国際シンポジウム」に参加し、「横浜におけるアルゼンチンアリの根絶実験」、「DNAバーコーディングによる外来侵入種の簡易同定法の開発」、「外来侵入種を拡大させる要因としての多女王性」について発表した。

  • 研究成果

    (27件)

すべて 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 15件) 学会発表 (10件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Identification of a reproductive-specific, putative lipid transport protein gene in a queenless ponerine ant2010

    • 著者名/発表者名
      Okada Y, et al
    • 雑誌名

      Naturwissenschaften

      巻: 97 ページ: 971-979

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptive division-of-labor control algorithm for multi-robot systems2010

    • 著者名/発表者名
      Ikemoto Y, Miura T, Asama H
    • 雑誌名

      Journal of Robotics & Mechatronics

      巻: 22 ページ: 514-525

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The homolog of Ciboulot in the termite (Hodotermopsis sjostedti) : A multimeric beta-thymosin involved in soldier-specific morphogenesis2010

    • 著者名/発表者名
      Koshikawa S, Cornette R, Matsumoto T, Miura T
    • 雑誌名

      BMC Developmental Biology

      巻: 10 ページ: 63

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gene expression changes during caste-specific neuronal development in the damp-wood termite Hodotermopsis sjostedti2010

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa Y, et al
    • 雑誌名

      BMC Genomics

      巻: 11 ページ: 314

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gene up-regulation in response to predator kairomones in the water flea, Daphnia pulex2010

    • 著者名/発表者名
      Miyakawa H, et al
    • 雑誌名

      BMC Developmental Biology

      巻: 10 ページ: 45

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ergatoid queen development in the ant Myrmecina nipponica : Modular and heterochronic regulation of caste differentiation2010

    • 著者名/発表者名
      Miyazaki S, et al
    • 雑誌名

      Proceedings of the Royal Society B : Biological Science

      巻: 277 ページ: 1953-1961

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Genome sequence of the pea aphid Acyrthosiphon pisum2010

    • 著者名/発表者名
      The International Aphid Genomics Consortium
    • 雑誌名

      PLOS Biology

      巻: 8

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comprehensive survey of developmental genes in the pea aphid, Acyrthosiphon pisum : frequent lineage-specific duplications and losses of developmental genes2010

    • 著者名/発表者名
      Shigenobu S., et al
    • 雑誌名

      Insect Molecular Biology

      巻: 19 ページ: 47-62

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wing development genes of the pea aphid and differential gene expression between winged and unwinged morphs2010

    • 著者名/発表者名
      Brisson JA, Ishikawa A, Miura T
    • 雑誌名

      Insect Molecular Biology

      巻: 19 ページ: 63-73

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ovarian development and insulin-signaling pathways during reproductive differentiation in the queenless ponerine ant Diacamma sp2010

    • 著者名/発表者名
      Okada Y., et al
    • 雑誌名

      Journal of insect physiology

      巻: 56 ページ: 288-295

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Juvenile hormone titer and vitellogenin gene expression related to ovarian development in primary reproductives, as compared to nymphs and nymphoid reproductives of the termite Reticulitermes speratus2010

    • 著者名/発表者名
      Maekawa K, Ishitani K, Gotoh H, Cornette R, Miura T
    • 雑誌名

      Physiological Entomology

      巻: 35 ページ: 52-58

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Genome size of Pachypsylla venusta (Hemiptera : Psyllidae) and the ploidy of its bacteriocyte, the symbiotic host cell that harbors intracellular mutualistic bacteria with the smallest cellular genome2010

    • 著者名/発表者名
      Nakabachi A, Koshikawa S, Miura T, Miyagishima S
    • 雑誌名

      Bulletin of Entomological Research

      巻: 100 ページ: 27-33

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Non-native ant species in the Ueno Zoo, Tokyo2010

    • 著者名/発表者名
      坂本洋典、寺山守、東正剛
    • 雑誌名

      Journal of Myrmecological Society of Japan

      巻: 34

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Flower constancy in a generalist pollinator Ceratina flavipes (Hymenoptera : Apidae) : an evaluation by pollen analysis2010

    • 著者名/発表者名
      Midori Kobayashi-Kidokoro, Seigo Higashi
    • 雑誌名

      A Journal of Entomology

      巻: 2010

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Soldier presence suppresses differentiaiton through a rapid decrece of JH in the termite Reticulitermes sneratus

    • 著者名/発表者名
      Watanabe D, Gotoh H, Miura T, Maekawa K
    • 雑誌名

      Journal of insect physiology

      巻: in press

    • 査読あり
  • [学会発表] オオタバコガコマユバチMicroplitis croceipesによる侵略的外来アリの学習と探知の試み2011

    • 著者名/発表者名
      坂本洋典
    • 学会等名
      第55回日本応用動物昆虫学会大会
    • 発表場所
      福岡大学
    • 年月日
      2011-03-29
  • [学会発表] トゲオオハリアリDiacamma sp.における触角形態の顕著な性差をもたらす発生学的基盤2011

    • 著者名/発表者名
      笹千舟
    • 学会等名
      第58回日本生態学会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2011-03-11
  • [学会発表] アルゼンチンアリの密度は原産地では低かった!コロニー構造との相関について2011

    • 著者名/発表者名
      坂本洋典
    • 学会等名
      第58回日本生態学会大会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2011-03-10
  • [学会発表] 外来侵入アリのピアリにおける侵入個体群で見られる遺伝的な多様性について2011

    • 著者名/発表者名
      佐藤一樹
    • 学会等名
      第58回日本生態学会大会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2011-03-09
  • [学会発表] アルゼンチンアリ侵入が好蟻性ハエトリグモアオオビハエトリの採餌行動に及ぼす影響2010

    • 著者名/発表者名
      坂本洋典
    • 学会等名
      第70回日本昆虫学会
    • 発表場所
      山形大学
    • 年月日
      2010-09-19
  • [学会発表] PCR法を用いた外来アリの迅速な同定法の提案2010

    • 著者名/発表者名
      北村菜美
    • 学会等名
      第53回日本蟻類研究会
    • 発表場所
      千葉県館山市
    • 年月日
      2010-08-29
  • [学会発表] Rapid predation of Japanese myrmecophagous jumping spider Siler vittatus against the Argentine ant Linepithema humile2010

    • 著者名/発表者名
      坂本洋典
    • 学会等名
      International union for the study of social insects XVI Conference
    • 発表場所
      Copenhagen, Denmark
    • 年月日
      2010-08-12
  • [学会発表] 外来生物であるピアリ(Solenopsis invicta)が侵入地域で示す細胞生物学的変異2010

    • 著者名/発表者名
      村上貴弘
    • 学会等名
      第12回日本進化学会大会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • 年月日
      2010-08-03
  • [学会発表] Use of synthetic trail pheromones2010

    • 著者名/発表者名
      坂本洋典
    • 学会等名
      2010 International Invasive Ant Workshop
    • 発表場所
      Darwin, Australia
    • 年月日
      2010-04-28
  • [学会発表] Molecular method for identification of Red Imported Fire Ant Solenopsis invicta2010

    • 著者名/発表者名
      北村菜美
    • 学会等名
      2010 International Invasive Ant Workshop
    • 発表場所
      Darwin, Australia
    • 年月日
      2010-04-28
  • [図書] 社会性昆虫における進化発生学「社会性昆虫の進化生物学」(東正剛・辻和希編)2011

    • 著者名/発表者名
      三浦徹
    • 出版者
      海游舎(印刷中)
  • [図書] 膜翅目昆虫の性決定機構と非対称的遺伝様式の進化「社会性昆虫の進化生物学」(東正剛・辻和希編)2011

    • 著者名/発表者名
      宮崎智史・東正剛
    • 出版者
      海游舎(印刷中)

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公開日: 2012-07-19  

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