シロアリ類のカースト分化と成虫器官の発達制御メカニズムの解析

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21770019
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生態・環境
• 研究機関: 富山大学
• 研究代表者: 前川 清人 富山大学, 大学院・理工学研究部(理学), 准教授 (20345557)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 進化生態

研究概要

シロアリの繁殖上の分業の維持メカニズムを明らかにすることを目的とし,形態や行動が大きく変化する補充生殖虫の分化に伴う個体変化に注目した。特にヤマトシロアリでは,母巣から個体を隔離することで補充生殖虫の分化を引き起こし,分化前後の成虫器官の発生過程を整理することが出来た。さらに,補充生殖虫の分化後にはビテロジェニン(卵黄前駆タンパク質)遺伝子発現量や幼若ホルモン量が急激に増加することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Description of the basic features of parent-offspring stomodeal trophallaxis in the subsocial wood-feeding cockroach Salganea esakii (Dictyoptera, Blaberidae, Panesthiinae). (2011)
  • 著者名/発表者名: Shimada K, Maekawa K.
  • 雑誌名: Entomological Science 14 ページ: 9-12
• [雑誌論文] High-level expression of the geranylgeranyl diphosphate synthase gene in the frontal gland of soldiers in Reticulitermes speratus (Isoptera : Rhinotermitidae). (2011)
  • 著者名/発表者名: Hojo M, Toga K, Watanabe D, Yamamoto T, Maekawa K.
  • 雑誌名: Archives of Insect Biochemistry & Physiology 77 ページ: 17-31
• [雑誌論文] Soldier presence suppresses presoldier differentiation through a rapid decrease 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: Journal of Insect Physiology in press
• [雑誌論文] The physical mechanism of cuticular color in Phelotrupes auratus (Coleoptera, Geotrupidae). (2011)
  • 著者名/発表者名: Akamine M, Ishikawa K, Maekawa K, Kon M.
  • 雑誌名: Entomological Science 14(in press)
• [雑誌論文] Phylogeography of Japanese population of Phelotrupes auratus (Coleoptera, Geotrupidae) inferred from mitochondrial DNA sequences. (2011)
  • 著者名/発表者名: Akamine M, Maekawa K, Kon M.
  • 雑誌名: Zoological Science in press
• [雑誌論文] Juvenile Hormone titre and vitellogenin gene expression related to ovarian development in primary reproductives compared with 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: Physiological Entomology 35 ページ: 52-58
• [雑誌論文] Changes in endogenous cellulase gene expression levels and reproductive characteristics of primary and secondary reproductives with colony development of the termite Reticulitermes speratus (Isoptera : Rhinotermitidae). (2010)
  • 著者名/発表者名: Shimada K, Maekawa K.
  • 雑誌名: Journal of Insect Physiology 56 ページ: 1118-1124
• [雑誌論文] Effects of juvenile hormone III on morphogenetic changes during a molt from each nymphal instar in the termite Reticulitermes speratus (Isoptera : Rhinotermitidae). (2010)
  • 著者名/発表者名: Watanabe D, Shirasaki I, Maekawa K.
  • 雑誌名: Applied Entomology and Zoology 45 ページ: 377-386
• [雑誌論文] Ovarian development of female-female pairs in the termite Reticulitermes speratus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishitani K, Maekawa K.
  • 雑誌名: Journal of Insect Science 10(available online: insectscience.org/10.194) ページ: 194
• [雑誌論文] Identification of a reproductive-specific, putative lipid transport protein gene in a queenless ponerine ant Diacamma sp. (2010)
  • 著者名/発表者名: Okada Y, Miyazaki S, Koshikawa S, Cornette R, Maekawa K, Tsuji K, Miura T.
  • 雑誌名: Naturwissenschaften 97 ページ: 971-979
• [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 26 ページ: 382-388
• [雑誌論文] Reference genes for real-time quantitative reverse transcriptase-PCR in the higher termite Nasutitermes takasagoensis (Isoptera : Termitidae) comparing soldiers with minor workers. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hojo M, Toga K, Itai I, Maekawa K.
  • 雑誌名: Sociobiology 54 ページ: 509-520
• [学会発表] ヤマトシロアリにおける個体間相互作用による兵隊分化を調節する因子の伝達 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡邊大, 前川清人
  • 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] ネバダオオシロアリの生殖虫は栄養交換によってソルジャー分化を調節する (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村早寿, 前川清人
  • 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] ヤマトシロアリの2雌による創設コロニーでの女王数とカースト分化との関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉村美穂、斉木亮太、前川清人
  • 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] シロアリ類における繁殖形質の発達と腸内に共生する原生生物の個体数との関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 嶋田敬介, 北出理, 前川清人
  • 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: 2011-03-10
• [学会発表] シロアリ類とゴキブリ類における栄養交換行動の発達と社会性の進化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 嶋田敬介, 前川清人
  • 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: 2011-03-08
• [学会発表] 弾き飛ばし型の大顎を持つシロアリ兵隊における額腺の機能 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北條優, 前川清人, 徳田岳
  • 学会等名: 第81回日本動物学会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] タカサゴシロアリの兵蟻特異的な器官形成における形態形成遺伝子の機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 栂浩平, 北條優, 前川清人
  • 学会等名: 第70回日本昆虫学会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2010-09-20
• [学会発表] ネバダオオシロアリの初期巣における兵蟻分化調節への生殖虫の影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中村早寿, 板野紘宜, 菊池理, 前川清人
  • 学会等名: 第70回日本昆虫学会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2010-09-18
• [学会発表] New perspective on the relationship between termites and symbionts : reproductives lose symbionts after colony maturation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Shimada K, Maekawa K
  • 学会等名: 第16回国際社 会性昆虫学会議
  • 発表場所: ンマーク・コペンハーゲン
  • 年月日: 2010-08-12
• [学会発表] Termite soldiers are responsible for the regulation of presoldier molt by rapid JH-decreasing effects in the colony. (2010)
  • 著者名/発表者名: Watanabe D, Maekawa K
  • 学会等名: 第16回国際社会性昆虫学会議
  • 発表場所: デンマーク・コペンハーゲン
  • 年月日: 2010-08-12
• [学会発表] Caste differentiation in female-female colonies of the termite Reticulitermes speratus (Rhinotermitidae). (2010)
  • 著者名/発表者名: Maekawa K, Yoshimura M, Shimada K, Watanabe D, Saiki R
  • 学会等名: 第16回国際社会性昆虫学会議
  • 発表場所: デンマーク・コペンハーゲン
  • 年月日: 2010-08-10
• [学会発表] Expression and functional analyses of Distal-less responsible for soldier-specific morphogenesis in nasute termites. (2010)
  • 著者名/発表者名: Toga K, Hojo M, Miura T, Maekawa K
  • 学会等名: 第16回国際社会性昆虫学会議
  • 発表場所: デンマーク・コ ペンハーゲン
  • 年月日: 2010-08-10
• [学会発表] シロアリにおけるゲラニルゲラニル二リン酸合成酵素のジテルペン合成への機能進化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北條優, 前川清人, 徳田岳
  • 学会等名: 第12回日本進化学会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-08-02
• [学会発表] シロアリ類と腸内微生物の共生関係に関する新たな知見-生殖虫はコロニーが発達すると共生原生生物を失う- (2010)
  • 著者名/発表者名: 嶋田敬介, 前川清人
  • 学会等名: 平成22年度日本動物学会中部支部会
  • 発表場所: 岐阜大学
  • 年月日: 2010-07-25
• [学会発表] ミツバチ雄における幼若ホルモンとドーパミン関連物質との関係 (2010)
  • 著者名/発表者名: 赤坂真也, 佐々木謙, 原野健一, 前川清人, 嶋田敬介, 長尾隆司
  • 学会等名: 第32回比較生理生化学会
  • 発表場所: 九州産業大学
  • 年月日: 2010-07-17
• [学会発表] シロアリ類におけるコロニーの発達に伴う給餌システムの変化と繁殖上の分業 (2010)
  • 著者名/発表者名: 嶋田敬介, 前川清人
  • 学会等名: 第57回日本生態学会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] ヤマトシロアリにおける幼若ホルモンを介した兵隊カースト分化の調節 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邊大, 後藤寛貴, 三浦徹, 前川清人
  • 学会等名: 第57回日本生態学会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] ヤマトシロアリのカースト分化に影響する生理的な変化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前川清人
  • 学会等名: 第57回日本生態学会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-03-15
• [学会発表] オオセンチコガネの鞘翅の構造色 (2009)
  • 著者名/発表者名: 赤嶺真由美, 石川謙, 前川清人, 近雅博
  • 学会等名: 第69回日本昆虫学会
  • 発表場所: 三重大学
  • 年月日: 2009-10-12
• [学会発表] ヤマトシロアリの兵隊における防衛物質合成に関わる遺伝子の発現解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 北條優, 山本知代, 栂浩平, 前川清人
  • 学会等名: 第69回日本昆虫学会
  • 発表場所: 三重大学
  • 年月日: 2009-10-12
• [学会発表] ヤマトシロアリの成虫形質と兵蟻形質の発達に対する幼若ホルモンの影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡邊大, 白崎一佳, 前川清人
  • 学会等名: 第69回日本昆虫学会
  • 発表場所: 三重大学
  • 年月日: 2009-10-11
• [学会発表] エサキクチキゴキブリにおける親子間の栄養交換行動では何が受け渡されているのか (2009)
  • 著者名/発表者名: 嶋田敬介, 北條優, 前川清人
  • 学会等名: 第69回日本昆虫学会
  • 発表場所: 三重大学
  • 年月日: 2009-10-10
• [学会発表] シロアリ類とゴキブリ類における栄養交換行動の発達と社会性の進化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 嶋田敬介, 前川清人
  • 学会等名: 第11回日本進化学会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2009-09-03
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.sci.u-toyama.ac.jp/bio/maekawa-lab/maekawa-index.html