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2014 年度 実施状況報告書

チョウ成虫の季節適応と関連した毛状鱗粉形成機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 26450469
研究機関山口大学

研究代表者

山中 明  山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (20274152)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード毛状鱗粉 / 季節適応 / 季節型 / キタテハ / タテハチョウ科 / ベニシジミ / ナミアゲハ / モンシロチョウ
研究実績の概要

チョウ類には、季節型を持つ種と持たない種が存在する。幼虫を異なる日長条件下で飼育し、成虫の翅の毛状鱗粉数を比較した。その結果、タテハチョウ科成虫の毛状鱗粉に関して、季節型を持つキタテハは日長条件の違いにより毛状鱗粉数に差が認められた。しかし、季節型を持たないヒメアカタテハやアカタテハではその差が認められなかった。さらに、季節型を持つサカハチチョウ成虫の翅の毛状鱗粉を観察したところ、季節型の違いによる毛状鱗粉の差は認められなかった。さらに、キタテハの毛状鱗粉形成調節に夏型ホルモンが関与するかを検討したところ、短日蛹に夏型ホルモン活性物質を投与すると、毛状鱗粉数の減少が認められ、夏型ホルモンが毛状鱗粉形成に関与することが示唆された。毛状鱗粉の種多様性を検討するため、シジミチョウ科のベニシジミ、アゲハチョウ科数種の毛状鱗粉の形成について、異なる日長温度条件下で育てた個体の比較を行った。その結果、ベニシジミ成虫の翅・頭・胸・腹部および脚の毛状鱗粉形成において、長日個体と短日個体で有意な差が認められた。一方、ナミアゲハやキアゲハ成虫の翅の毛状鱗粉形成は季節型の違いによる毛状鱗粉の差は認められなかったが、頭部や腹部の毛状鱗粉の長さは、春型と夏型個体において明瞭な差が認められた。また、シロチョウ科のモンシロチョウの毛状鱗粉にも季節的変動が認められた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

タテハチョウ・シジミチョウ・アゲハチョウおよびシロチョウ科成虫の毛状鱗粉が季節的な変動をしていることが把握できた。さらに、より詳細に、検討する必要はあるが、キタテハやベニシジミで、毛状鱗粉形成に夏型ホルモンや夏型ホルモン活性物質が関与していることも示唆されたため。

今後の研究の推進方策

山口県産チョウ類の毛状鱗粉の季節的な変動が確認されたため、山口県以南あるいは以北に生息する同種のチョウにおいて、個体群差が認められるかどうかを検討してゆきたい。本形質の内分泌制御機構を探るため、より簡便に生物検定が可能な検定系の確立を目指してゆきたい。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Changes of seasonal morph development induced by surgical operations in pupae of the large map butterfly Araschnia burejana Bermer (Lepidoptera: Nymphalidae)2014

    • 著者名/発表者名
      Yamashita K, Kanzaki K, Hinauchi M, Fujishima T, Islam ATMF, Kitazawa C, Endo K, Yamanaka A.
    • 雑誌名

      Journal of Experimental Zoology: Part A Ecological Genetics and Physiology

      巻: 321 (5) ページ: 276-282

    • DOI

      10.1002/jez.1862

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 数種のチョウ成虫の翅の毛状鱗粉と季節型との関連性2015

    • 著者名/発表者名
      村上実菜子・奥平良弥・安部成美・落合正則・北沢千里・山中 明
    • 学会等名
      第58回日本応用動物昆虫学会大会
    • 発表場所
      山形大学(山形市)
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] ベニシジミ成虫の毛状鱗粉の環境応答性2015

    • 著者名/発表者名
      安部成美・益本祐希・落合正則・北沢千里・山中 明
    • 学会等名
      日本農芸化学会中四国支部第41回講演会(例会)
    • 発表場所
      水産大学校(下関市)
    • 年月日
      2015-01-24 – 2015-01-24
  • [学会発表] モンシロチョウ成虫の毛状鱗粉と季節型との関連性2015

    • 著者名/発表者名
      勇村悠介・上田貴志・北沢千里・山中 明
    • 学会等名
      日本農芸化学会中四国支部第41回講演会(例会)
    • 発表場所
      水産大学校(下関市)
    • 年月日
      2015-01-24 – 2015-01-24
  • [学会発表] モンシロチョウ成虫の毛状鱗粉形成に及ぼす日長と温度の影響2014

    • 著者名/発表者名
      勇村悠介・北沢千里・上田貴志・山中 明
    • 学会等名
      平成26年度日本応用動物昆虫学会中国支部・日本昆虫学会中国支部合同例会
    • 発表場所
      出雲市市民会館(出雲市)
    • 年月日
      2014-10-24 – 2014-10-24
  • [学会発表] ベニシジミ成虫の脚に生じる毛状鱗粉の調節機構2014

    • 著者名/発表者名
      山中 明・益本祐希・北沢千里・落合正則
    • 学会等名
      日本動物学会第85回大会
    • 発表場所
      東北大学(仙台市)
    • 年月日
      2014-09-11 – 2014-09-13
  • [学会発表] Seasonal morph development induced by surgical operations in pupae of the large map butterfly Araschnia burejana Bermer (Lepidoptera: Nymphalidae)2014

    • 著者名/発表者名
      Yamanaka A, Yamashita K, Kanzaki K, Hinauchi M, Kitazawa C, Endo K.
    • 学会等名
      Seventh International Symposium on Molecular Insect Science
    • 発表場所
      NH Grand Krasnapolsky, Amsterdam, Netherland
    • 年月日
      2014-07-21 – 2014-07-25
  • [図書] 理科好きな子に育つふしぎのお話3652015

    • 著者名/発表者名
      自然史学会連合監修・子供の科学特別編集
    • 総ページ数
      391
    • 出版者
      誠文堂新光社

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公開日: 2016-05-27  

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