内在性植食性昆虫における寄主転換・多様化過程とその駆動要因

内生昆虫宿主转化/多样化过程及其驱动因素

• 批准号: 20H03321
• 负责人: 加藤 真
• 金额: $ 9.57万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H03321/
• 关键词: 潜葉虫; 寄主特異性; ハモグリバエ; コケ; ハバチ; コケ植物; 苔類; ツノゴケ; ハモグリガ; 多様性; ハモグリバエ科; データベース; 被子植物; 植食性昆虫; 多様化; 絶対送粉共生

多様な陸上植物を対象とした潜葉虫の網羅的探索を行い、得られた潜葉虫の寄主植物、潜孔様式、寄生蜂群集などのデータをまとめ、データベースを作成中である。本年度は特に、多様性の把握が十分に行われていない分類群（スイコバネガ科、ハモグリガ科、チビガ科、フショクバエ科、ハモグリバエ科、ハバチ科など）に焦点をあてた解析を行ってきた。その中で、コケに潜葉するハモグリバエ科は40種を見出し、その分類と系統に関する論文を執筆中である。コケハモグリバエには、苔類を利用する種が37種、ツノゴケを利用する種が3種、見出され、特にジャゴケを利用する種が13種に及んだ。分子系統解析によると、これらのコケハモグリバエ類は単系統で、維管束植物を利用する系統が始新世にコケ植物に寄主転換をしたのち、コケ植物上で適応放散したことが示唆された。この適応放散は、コケの属間・種間の寄主転換を伴っており、ほとんどの種が非常に高い寄主特異性を有していた。苔類は細胞内に油点という特徴的なプラスチドを持ち、その中に属／種特異的な油脂やテルペンを貯蔵している。これらの結果は、苔類のこれらの二次代謝産物の多様化の背景に、コケとコケ潜葉虫との間の相互作用があったことを示唆している。ハモグリバエ科の適応放散の調査に加えて、ハモグリガ科の分類も進めた。ハモグリガ科はハンモック状の繭を紡ぐ微小蛾で、幼虫はさまざまな被子植物の潜葉虫であるが、その潜葉習性も多様である。ハモグリガ科で15種の新種を見出し、その記載論文を執筆中である。これらの潜葉虫のさまざまな分類群の多様性を明らかにしつつ、日本列島のすべての陸上植物の潜葉虫のデータベース作成を進めた。

目前，我们正在对多种陆地植物上的叶虫进行全面检索，并汇总叶虫的寄主植物、穴居模式、寄生蜂群落等数据，建立数据库。今年，我们特别关注其多样性尚未完全了解的分类群（例如，Alocatidae、Eurasianidae、Chibigidae、Asteridae、Eleminidae 和 Eurasianidae）。其中，他发现了40种在苔藓上隐藏叶子的Plebridae科植物，目前正在撰写一篇关于它们的分类和系统发育的论文。在苔藓潜叶蝇中，发现37种利用苔藓，3种利用金鱼藻，13种利用金鱼藻。分子系统发育分析表明，这些苔藓潜叶虫是单系的，使用维管植物的谱系在始新世将宿主转移到苔藓植物，然后对苔藓植物进行了适应性辐射。这种适应性辐射伴随着苔藓属和物种之间的宿主转换，并且大多数物种具有非常高的宿主特异性。苔藓的细胞内具有称为油斑的特征质体，可储存属/种特异性的油和萜烯。这些结果表明，苔藓中这些次生代谢物的多样化是由于苔藓和苔藓隐生物之间的相互作用。除了研究痔科的适应性辐射外，我们还在痔科的分类方面取得了进展。血蛾科成员是吐丝吊床状茧的微小蛾类，其幼虫是各种被子植物的落叶昆虫，其落叶习性也多种多样。我们在兰科中发现了 15 个新物种，目前正在撰写一篇描述它们的论文。在阐明这些潜伏叶昆虫的各个分类群的多样性的同时，我们着手创建了日本列岛所有陆地植物的所有潜伏叶昆虫的数据库。

项目成果

Decorative sterile flowers in nine Japanese species of Viburnum (Adoxaceae) and their influence on pollinator visits

九种日本荚莲属植物（Adoxaceae）的装饰性不育花及其对传粉媒介访问的影响

• DOI: 10.1111/1442-1984.12347
• 发表时间: 2021
• 期刊: Plant Species Biology
• 影响因子: 1.4
• 作者: 齊藤 恭紀、三谷-上野 奈見季、斉藤 圭亮、松木 謙悟 、Huang Sheng;Yang Lingli、山地 直樹、石北 央、沈 建仁、馬 建鋒 、菅 倫寛;Wong Sato A. A. & Kato M.
• 通讯作者: Wong Sato A. A. & Kato M.

Effect of a cold event on population and community of pit-inhabiting sea urchins in Western Pacific coasts

寒冷事件对西太平洋沿岸坑栖海胆种群和群落的影响

• DOI: 10.1017/s0025315421000680
• 发表时间: 2021
• 期刊: J. Mar. Biol. Assoc. UK
• 作者: Yamamori;L. & Kato M.
• 通讯作者: L. & Kato M.

Shift of Feeding Mode in an Epizoic Stalked Barnacle Inducing Gall Formation of Host Sea Urchin.

生代有柄藤壶摄食模式的转变诱导宿主海胆形成胆汁。

• DOI: 10.1016/j.isci.2020.100885
• 发表时间: 2020
• 期刊: iScience
• 影响因子: 5.8
• 作者: Yamamori;L.;& Kato;M.
• 通讯作者: M.

Nocturnal emission and post-pollination change of floral scent in the leafflower tree, Glochidion rubrum, exclusively pollinated by seed-parasitic leafflower moths

只由种子寄生的叶花蛾授粉的叶花树Glochidion rubrum的夜间发射和花香的授粉后变化

• DOI: 10.1111/1442-1984.12368
• 发表时间: 2022
• 期刊: Plant Species Biology
• 影响因子: 1.4
• 作者: Okamoto;T.;Svensson;G. P.;Goto;R.;Kawakita;A.;& Kato;M.
• 通讯作者: M.