2014 年度実施状況報告書

同種精子優先の進化的・生態的帰結

研究課題

研究課題/領域番号	26840137
研究機関	立正大学
研究代表者	鈴木紀之立正大学, 地球環境科学部, 助教 (00724965)
研究期間 (年度)	2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード	ニッチ分割 / 繁殖干渉 / 生殖隔離 / 多回交尾
研究実績の概要	２種のテントウムシ（ナミテントウおよびクリサキテントウ）を東京大学田無演習林（西東京市）にて採集し、室内で繁殖させて実験に必要な個体数を確保した。同種間および異種間の交配実験を室内で行ない、種・体サイズ・斑紋型・交尾履歴がオスおよびメスの交尾活性に与える影響を評価した。その結果、種および交尾履歴によってメスの交尾受け入れ頻度に差がある傾向が見られた。これまでの同種精子優先に関する実験は。「他種と交尾できるかどうか」「正常に受精するかどうか」といった機械的・生理的な特性に焦点が当てられてきた。それに対し本研究では、行動レベルの観察に注目し、これまで見過ごされてきた行動プロセスを評価した点が重要である。また、交尾行動という個体レベルの現象からニッチ分割という群集レベルの帰結に至る波及効果にも着目している。ただし、サンプル数が少ない処理区があるため、追加の実験が必要である。また、メタ解析に必要な文献を収集し、同種精子優先と野外における分布（もしくは資源利用）に関わる記述がある系をピックアップした。主に動物（哺乳類や昆虫類）の文献を探索したが、植物における同種花粉優先も論理的には同じ現象であるため、順次追加していった。遺伝解析に必要なサンプルからDNAの抽出を行ないPCRまで行なった。今後は遺伝子配列を種間で比較する必要がある。テントウムシの繁殖に関わる研究成果について、日本進化学会、個体群生態学会、日本生態学会、日本応用動物昆虫学会などで発表した。
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昨年度９月に異動に伴い実験環境も変更になったため、テントウムシの飼育個体数を十分に確保することができず、一部の実験処理区においてサンプル数が不十分なものがあるが、おおむね予測通りのデータが得られた。新しく異動した研究室でも、遺伝子実験の施設が整備されているため、問題なく解析が進んでいる。
今後の研究の推進方策	新たな調査地である埼玉県熊谷市にてテントウムシのサンプリングを行ない、インキュベータでテントウムシを飼育し、昨年度から進めている交尾実験の精度を高める。また、遺伝子解析によって、種間で遺伝子浸透があるか確認する。メタ解析・数理モデルによって、同種精子優先に関する仮説の総合的で普遍的な検証を実施したいと考えている。
次年度使用額が生じた理由	2014年9月に異動があったため、当初の計画より実験回数が減ってしまったため。
次年度使用額の使用計画	前年度に足りなかった分の実験を今年度に追加する。その際、昆虫の飼育や器具の洗浄にはアルバイトを雇用する予定である。