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农学

2022.07.26

飼育した果樹害虫の共生菌は野生とは異なることを解明 ~キクイムシと菌類の動的な共生関係を示唆~

国立大学法人東海国立大学機構 黑料网大学院生命农学研究科の姜 自如(ジャン ジル)研究員、梶村 恒 准教授らの研究グループは、国立研究開発法人森林研究?整備機構 森林総合研究所との共同研究で、イチジク树に穿孔して繁殖するアイノキクイムシ(养菌性キクイムシ注1)の一种)を人工饲料で育てると、共生する菌类の优占种が変わることを発见しました。
これまでに、本研究グループは、イチジクの枯死枝から採集したアイノキクイムシの雌成虫を调べ、大顎付近に菌嚢注2)が存在し、それを含む头部からフザリウム?クロシウムという糸状菌が高频度に検出されることを报告しました。また、同じ地域の本种の雌成虫を用いて人工饲料(他树种の锯屑に栄养素を添加して灭菌したもの)での繁殖に成功し、饲育を続けていました。しかし、この饲育个体群における共生菌の情报はありませんでした。そこで、本研究では、野生个体群と同様に、虫体を洗浄后、头部?胸部?腹部に切り分けて、それぞれに存在する菌类の种类と优占度を比较しました。その结果、饲育个体群の头部で最も优占したのは、ネオコスモスポラ?メタヴォランスでした。また、新たな系统のフザリウム属菌も见出されました。したがって、アイノキクイムシは営巣场所に适応して共生菌を転换した可能性があります。
本研究成果は、2022年6月30日付国际科学雑誌「顿颈惫别谤蝉颈迟测」にオンライン掲载されました。
本研究は、日本学術振興会科学研究費補助金 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))(18KK0180)、基盤研究(B)(19H02994)、基盤研究(B)(20H03026)の支援のもとで行われたものです。

 

【ポイント】

? アイノキクイムシ(ユーワラセア?インタージェクツス)は、イチジク树に穿孔して繁殖する害虫である。
? 本种は养菌性キクイムシで、雌成虫の头部の大顎付近に菌嚢を备えている。イチジクの枯死枝から採集した野生个体群では、头部からフザリウム?クロシウムという糸状菌が高频度に検出された。
? 同じ地域の本种の雌成虫を用い、人工饲料(他树种の锯屑に栄养素を添加して高温高圧灭菌したもの)で繁殖させることに成功した。様々な実験に供试し、累代饲育していた。しかし、この饲育个体群における共生菌の情报はなかった。
? 野生个体群と同様に、饲育个体群の虫体を洗浄后、头部?胸部?腹部に切り分けて、それぞれに存在する菌类の种类と优占度を比较した。
? 饲育个体群からは、野生个体群の共生菌であるフザリウム?クロシウムは検出されず、その头部で最も优占したのは、ネオコスモスポラ?メタヴォランスだった(図1)。また、顿狈础解析から、未记载系统(新种)のフザリウム属菌も见出された。
? アイノキクイムシの共生菌相が野生个体群と饲育个体群の间で异なっていたことから、営巣场所に适応して共生菌が転换したと考えられた。
? 昆虫と菌类の共生関係が动的であることが示唆され、新视点が得られた。

 

◆详细(プレスリリース本文)はこちら

 

【用语説明】

注1) 養菌性キクイムシ:
ゾウムシ科のキクイムシ亜科とナガキクイムシ亜科に属する甲虫のうち、菌类を栽培して食物とする习性を持つグループを指す。树体内に坑道(トンネル)を掘り、その内壁に下记の菌嚢から共生菌を接种する。一部の种は、共生菌あるいは随伴菌に植物病原菌が含まれ、生立木を衰弱?枯死させる害虫となっている。

 

注2) 菌嚢:
昆虫が体内に菌类を贮蔵し、运搬する特别の器官を指す。嚢(のう)とは、袋という意味である。キクイムシの场合は、口の中、胸部の背面や侧面、上翅の基部、脚の付け根など、その位置や形状が着しく多様化している。

 

【论文情报】

雑誌名:顿颈惫别谤蝉颈迟测
論文タイトル:Fungal flora in adult females of the rearing population of ambrosia beetle Euwallacea interjectus (Blandford) (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae): Does it differ from the wild population?
著者:Zi-Ru Jiang (姜 自如:黑料网大学院生命农学研究科 研究員)、Hayato Masuya(升屋 勇人:森林総合研究所きのこ?森林微生物研究領域 室長)、Hisashi Kajimura(梶村 恒:黑料网大学院生命农学研究科 准教授)
DOI: 10.3390/d14070535
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【研究代表者】