シロアリの社会組織化に関わるシグナル分子伝達機構の解明

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21677001
• 研究種目: 若手研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生態・環境
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 三浦 徹 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究院, 准教授 (00332594)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• キーワード: 社会性 / ホルモン / フェロモン / 自己組織化 / ソシオゲノミクス

研究概要

本研究課題では,シロアリ類の社会組織化の調節メカニズムについて,フェロモンやホルモンなどのシグナル伝達分子に着目し多角的に解明を試みた.本研究により,内分泌因子が環境要因を媒介し,下流の発生制御因子の発現パターンを調節することにより,カースト特異的な形態へと発生することが明らかになった.また,様々な外分泌腺からのカースト特異的なフェロモンによるコロニー調節機構が示唆された.さらにトランスクリプトーム解析に基づいて遺伝子カタログを作成し,大規模かつ詳細な発現解析などが可能となった.

研究成果

• [雑誌論文] Social interactions affecting caste development through physiological actions in termites (2014)
  • 著者名/発表者名: Watanabe D, Gotoh H, Miura T, Maekawa K
  • 雑誌名: Frontiers in Physiology 巻: 5 ページ: 127
• [雑誌論文] Construction and characterization of normalized cDNA libraries by 454 pyrosequencing and estimation of DNA methylation levels in three distantly related termite species (2013)
  • 著者名/発表者名: Hayashi Y, Shigenobu S, Watanabe D, Toga K, Saiki R, Shimada K, Bourguignon T, Lo N, Hojo M, Maekawa K, Miura T
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 8 ページ: e76678
• [雑誌論文] Soldier morphogenesis in the damp-wood termite is regulated by the insulin signaling pathway (2013)
  • 著者名/発表者名: Hattori A, Sugime Y, Sasa C, Miyakawa H, Ishikawa Y, Miyazaki S, Okada Y, Cornette R, Lavine LC, Emlen DJ, Koshikawa S, Miura T
  • 雑誌名: J Exp Zool B 巻: 320 ページ: 295-306
• [雑誌論文] Differential gene expression in response to juvenile hormone analog treatment in the damp-wood termite Hodotermopsis sjostedti (Isoptera, Archotermopsidae) (2013)
  • 著者名/発表者名: Cornette R, Hayashi Y, Koshikawa S, Miura T
  • 雑誌名: J Insect Physiol 巻: 59 ページ: 509-518
• [雑誌論文] Comparative study of the labial gland secretion in termites (Isoptera) (2012)
  • 著者名/発表者名: Sillam-Dusses D, Krasulova J, Vrkoslav V, Pytelkova J, Cvacka J, Kutalova K, Bourguignon T, Miura T, Sobotonik J
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7 ページ: e46431
• [雑誌論文] Exploration and characterization of genes involved in the synthesis of diterpene defence secretion in nasute termite soldiers (2012)
  • 著者名/発表者名: Hojo M, Maekawa K, Saitoh S, Shigenobu S, Miura T, Hayashi Y, Tokuda G, Maekawa H
  • 雑誌名: Insect Mol Biol 巻: 21 ページ: 545-557
• [雑誌論文] Skewed soldier sex ratio in termites : testing the size-threshold hypothesis (2012)
  • 著者名/発表者名: Bourguignon T, Hayashi Y, Miura T
  • 雑誌名: Insectes Sociaux 巻: 59 ページ: 557-563
• [雑誌論文] Developmental pathways of Psammotermes hybostoma (Isoptera: Rhinotermitidae) : Old pseudergates make up a new sterile caste (2012)
  • 著者名/発表者名: Bourguignon T, Sobotonik J, Sillam-Dusses D, Jiros P, Hanus R, Roisin Y, Miura T
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7 ページ: e44527
• [雑誌論文] Expression and function of a limb-patterning gene Distal-less in the soldier-specific morphogenesis in the nasute termite Nasutitermes takasagoensis (2012)
  • 著者名/発表者名: Toga K, Hojo M, Miura T, Maekawa K
  • 雑誌名: Evol Dev 巻: 14 ページ: 286-295
• [雑誌論文] Hidden aggression in termite workers : plastic defensive behaviour dependent upon social context (2012)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa Y, Miura T
  • 雑誌名: Anim Behav 巻: 83 ページ: 737-745
• [雑誌論文] Soldier presence suppresses differentiaiton through a rapid decrece of JH in the termite Reticulitermes speratus (2011)
  • 著者名/発表者名: Watanabe D, Gotoh H, Miura T, Maekawa K
  • 雑誌名: J Insect Physiol 巻: 57 ページ: 791-795
• [雑誌論文] Adaptive division-of-labor control algorithm for multi-robot systems (2010)
  • 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
• [雑誌論文] The homolog of Ciboulot in the termite (Hodotermopsis sjostedti) : A multimeric beta-thymosin involved in soldier-specific morphogenesis (2010)
  • 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
• [雑誌論文] Gene expression changes during caste-specific neuronal development in the damp-wood termite Hodotermopsis sjostedti (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa Y, Okada Y, Ishikawa A, Miyakawa H, Koshikawa S, Miura T
  • 雑誌名: BMC Genomics 巻: 11 ページ: 314
• [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 speratus (2010)
  • 著者名/発表者名: Maekawa K, Ishitani K, Gotoh H, Cornette R, Miura T
  • 雑誌名: Physiol Entomol 巻: 35 ページ: 52-58
• [雑誌論文] A mathematical model for caste differentiation in termite colonies (Isoptera) by hormonal and pheromonal regulations (2009)
  • 著者名/発表者名: Ikemoto Y, Ishikawa Y, Miura T, Asama H
  • 雑誌名: Sociobiol 巻: 54 ページ: 841-859
• [雑誌論文] Presoldier induction by juvenile hormone analogue in the nasute termite Nasutitermes takasagoensis (Isoptera : Termitidae) (2009)
  • 著者名/発表者名: Toga K, Hojo M, Miura T, Maekawa K
  • 雑誌名: Zoological Science 巻: 26 ページ: 382-388
• [学会発表] シロアリのカースト分化における社会生理機構に関するトランスクリプトミクス (2014)
  • 著者名/発表者名: 渡邊大,松波雅俊,重信秀治,三浦徹,前川清人
  • 学会等名: 日本生態学会
  • 年月日: 20140000
• [学会発表] Dachshundによるシロアリ兵隊の大顎伸長制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 杉目康広,越川滋行,三浦徹
  • 学会等名: 日本応用動物昆虫学会
  • 年月日: 20140000
• [学会発表] オオシロアリにおける兵隊特異的な唾液腺分化と発現タンパクの同定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 箕浦るん,渡邊大,三浦徹
  • 学会等名: 日本昆虫学会
  • 年月日: 20130000
• [学会発表] オオシロアリの前兵隊特異的なクチクラ形質と頭部伸長現象 (2013)
  • 著者名/発表者名: 杉目康広,小川浩太,渡邊大,三浦徹
  • 学会等名: 日本昆虫学会
  • 年月日: 20130000
• [学会発表] タカサゴシロアリにおける性とリンクした兵隊分化 : 雌雄職蟻の幼若ホルモン量の比 (2013)
  • 著者名/発表者名: 半本秀太郎,渡邊大,三浦徹,前川清人
  • 学会等名: 日本昆虫学会
  • 年月日: 20130000
• [学会発表] Plastic defensive behavior of termite workers depending on social context (2013)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa Y, Tanabe K, Aonuma H, Miura T
  • 学会等名: XXIV International Congress of Entomology
  • 年月日: 20130000
• [学会発表] Social interactions and gene expressions involved in the soldier differentiation of a termite Reticulitermes speratus (2013)
  • 著者名/発表者名: Watanabe D, Miura T, Maekawa K
  • 学会等名: XXIV International Congress of Entomology
  • 年月日: 20130000
• [学会発表] タカサゴシロアリにおけるトランスクリプトーム解析から見えてきた攻撃方法の進化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 北條優,重信秀治,林良信,前川清人,三浦徹,徳田岳
  • 学会等名: 日本昆虫学会
  • 年月日: 20130000
• [学会発表] シロアリのカースト分化制御機構の解明に向けたソシオゲノミクス的アプローチ (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡邊大,松波雅俊,林良信,重信秀治,三浦徹,前川清人
  • 学会等名: 日本生態学会
  • 年月日: 20130000
• [学会発表] オオシロアリにおいて兵隊特異的に分化する唾液腺のプロテオミクス (2013)
  • 著者名/発表者名: 箕浦るん,阿部太亮,渡邊大,三浦徹
  • 学会等名: 日本生態学会
  • 年月日: 20130000
• [学会発表] オオシロアリの腹板腺におけるカースト間差違の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 淀井智也,北條賢,コルネット・リシャー,宮川一志,後藤寛貴,林良信,三浦徹
  • 学会等名: 日本応用動物昆虫学会
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] 兵隊シロアリの攻撃性はチラミンによってもたらされる (2011)
  • 著者名/発表者名: 石川由希,青沼仁志,佐々木謙,三浦徹
  • 学会等名: 日本動物学会
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] ワーカーの隠された攻撃性-カースト組成に依存した可塑的な防衛行動- (2011)
  • 著者名/発表者名: 石川由希,田部慧,三浦徹
  • 学会等名: 日本生態学会
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] オオシロアリの擬職蟻にみられる攻撃行動の可塑性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三浦徹,石川由希,田部慧,北條賢
  • 学会等名: 日本応用動物昆虫学会
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] オオシロアリにおける兵隊特異的化学物質とその社会機能 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北條賢,石川由希,三浦徹
  • 学会等名: 日本生態学会
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Insulin signaling pathway responsible for the soldier differentiation in a damp-wood termite Hodotermopsis sjostedti (2009)
  • 著者名/発表者名: Miura T, Hattori A, Koshikawa S, Miyazaki S, Miyakawa H, Cornette R
  • 学会等名: Evolution
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] ヤマトシロアリにおける親によるワーカーカストへの分化誘導 (2009)
  • 著者名/発表者名: 林良信,宮田仁,三浦徹,北出理
  • 学会等名: 日本進化学会
  • 年月日: 20090000
• [図書] シロアリの事典 (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉村 剛, 他編
  • 総ページ数: 471
  • 出版者: 海青社(分担執筆)
• [図書] 社会性昆虫の進化生物学 (2011)
  • 著者名/発表者名: 東 正剛,辻 和希 編
  • 総ページ数: 477
  • 出版者: 海游舎(分担執筆)
• [図書] Biology of Termites : A Modern Synthesis (2011)
  • 著者名/発表者名: Bignell et al. (eds.)
  • 総ページ数: 576
  • 出版者: Springer(分担執筆)
• [備考]
  • URL: http://noah.ees.hokudai.ac.jp/~miu/
• [備考] 日本動物学会奨励賞(2011)「昆虫類における社会性と表現型可塑性に関する生態発生学」