繁殖をめぐる雌雄の進化的相互作用 :甲虫類の精子間競争と射精戦略

雄性和雌性之间关于生殖的进化相互作用：精子之间的竞争和甲虫的射精策略

• 批准号: 08J05869
• 负责人: 山根 隆史
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J05869/
• 关键词: 精液精成分; 産卵促進成分; 交尾抑制成分; 性的対立; 精子間競争; 共進化; 交尾抑制; 付属腺タンパク質; 生体アミン; 武器形質; 遺伝的トレードオフ

ヨツモンマメゾワムシの内部生殖器の抽出物にメスの産卵を促す効果を見出し、器官別と大まかな分子量で分けた抽出物の作用を調べたところ、この成分は付属腺に存在する分子量が14kD以上の成分による。以前に調査したアズキゾウムシは精巣もしくは貯精嚢に存在する分子量が14kD以上の成分によることからこれらの2種において大きな変異が見られ、これらの変異はマメゾウムシを含めた昆虫類のオスが有する産卵促進成分の進化について大変興味深い。アズキゾウムシはメスの再交尾率が異なる地理系統間においてオスの内部生殖器に存在し、貯精嚢に存在すると思われる3kD～14kDの即効性、付属腺に存在すると思われる14kDの遅効性の交尾抑制成分の作用を調査したところ、両方の交尾抑制成分においてオスが有する成分の効果に違いはなかったが、その成分に対するメスの反応性に変異みられた。すなわち、メスの再交尾率の高い系統は感受性が低く、交尾率の低い系統は感受性が高かった。また、実際に両系統間で再交尾実験をした場合もオスが与える効果に違いはなく、メスの反応に違いがみられた。さらに、これらの系統を含めた6つの系統間で14kDの交尾抑制成分に対する反応とメスの再交尾率に正の相関がみられた。これらの結果はメスの再交尾変異はオスの交尾抑制成分に対する反応性が異なることが要因の一つであることを示しており、オスの交尾抑制成分とそれに対抗するメスという観点から進化生物学的に非常に意義のある発見であると考えられる。

我们发现来自豆豆轮虫内生殖器官的提取物具有促进雌性产卵的作用，当我们按器官和粗分子量来研究该提取物的效果时，我们发现该成分存在于副腺中分子量为 14 kD 或更高，具体取决于成分。我们之前研究的小豆象甲是由于睾丸或精囊中存在分子量为14kD或以上的成分，在这两个物种中观察到了很大的变异，我对促进成分的进化非常感兴趣。红豆象甲存在于具有不同雌性再交配率的地理谱系的雄性内生殖器官中，其中3kD至14kD的快效交配被认为存在于精囊中，而14kD的慢效交配被认为存在于精囊中。当我们研究抑制成分的作用时，我们发现两种交配抑制剂中雄性所拥有的成分的作用没有差异，但雌性对这些成分的反应存在差异。也就是说，雌性再交配率高的品系不太容易受到影响，而交配率较低的品系则更容易受到影响。此外，当我们对两种品系进行重新交配实验时，我们发现雄性所产生的效果没有差异，但雌性的反应却存在差异。此外，在包括这些菌株在内的 6 个菌株中，观察到对 14kD 交配抑制剂的反应与雌性再交配率呈正相关。这些结果表明，雌性再交配变异的原因之一是雄性对交配抑制成分的反应性差异，这表明可以从雄性交配抑制成分和抵消它们的雌性的角度来研究进化生物学。一个非常重要的发现。

项目成果

Female mating receptivity inhibited by injection of male-derived extracts in Callosobruchus chinensis

注射雄性提取物抑制中华蝽雌性交配接受能力

• 发表时间: 2008
• 期刊: Journal of Insect Physiology 54
• 作者: Takashi Yamane;他
• 通讯作者: 他

Female mating receptivity after injection of male-derived extracts in Callosobruchus maculates

注射雄性提取物后雌性交配接受能力

• 发表时间: 2008
• 期刊: Journal of Insect Physiology 54
• 作者: Takashi Yamane;他
• 通讯作者: 他

アズキゾウムシの交尾後繁殖行動に生体アミンがかかわる可能性

生物胺参与小豆象甲交配后繁殖行为的可能性

• 发表时间: 2008
• 作者: 山根隆史;宮竹貴久
• 通讯作者: 宮竹貴久

生体アミンをインジェクションしたマメゾウムシにおける交尾受容性と産卵数の

注射生物胺的豆象甲的交配接受性和产卵量

• 发表时间: 2009
• 作者: 山根隆史;宮竹貴久
• 通讯作者: 宮竹貴久

Strategic ejaculation and level of polyandry in Callosobruchus chinensis (Coleoptera: Bruchidae)

Callosobchus chinensis（鞘翅目：布鲁奇科）的策略性射精和一妻多夫水平

• 发表时间: 2008
• 期刊: Journal of Ethology 26
• 作者: Takashi Yamane;Takashi Miyata
• 通讯作者: Takashi Miyata