カブトムシの遺伝や体の内部を見てみよう!

カブトムシの遺伝や体の内部を見てみよう!
(農学部
生物生産学専攻)市石航
島田新平
普後一
*連絡先
1.性決定塩基配列
これまで、昆虫の性決定様式の中でも
カイコガ(Bombix mori)やキイロショウジ
ョウバエ(Drosophila melanogaster)はとて
もよい実験動物としてよく研究されてき
た。しかしこれが鞘翅目昆虫の性決定様
式となると例は非常に少なく、これだけ
日本では人気のあるカブトムシも、日本
に限らず海外でもいまだ分子遺伝学的な
研究は進んでいない。
そこで日本のカブトムシによく似てい
る種である鞘翅目昆虫ヒメカブト
(Xylotrupes Gideon)(フィリピン・サンタ
ロサ島産)を用いて、この性決定様式はど
のように決まっているのかを分子遺伝学
的に調べた。これは雌にはなく、雄のみ
に存在する(雄特異的な)Y染色体を、
RAPD(Ramdam Amplified Polymorphic
DNA)-PCR法と、より再現度の高い
SCAR(sequence characterized amplified
reigon)マーカーの作成により調査するこ
とで明らかになる。すると、ヒメカブト
の性別はXY型であろうということが分
かった。
2.内部形態
昆虫の内部形態に関しては多くの研究
が発表されてはいるが、発表から数十年
が経過しているものが少なくなく、また
カブトムの詳細な解剖図に関してはあま
り資料がない。そこで、上記ヒメカブト
の各変態段階において消化管や生殖巣、
神経系の場所等の形態を確かめている。
今のところ、雌成虫では卵管が 12 本あ
り、非常に貯卵嚢が大きいこと。成熟し
た卵は平均して雌 1 個体あたり 30 個以上
は見られ、交尾器のすぐ近くに貯精嚢の
様なものが見られることからここに一時
的に雄からの精子を貯め、多くの卵を受
精させつつ産卵するのであろうというこ
となどが明らかになった。また雄では、
阿部広明
E-mail: [email protected]
成虫の精巣はしっかりと観察できたが、
蛹、前蛹、幼虫期では成虫ほど大きな精
巣を持たないためか非常に観察がしにく
い。今後も多くの個体を解剖し、調べて
いく必要がある。
3.発生
内部形態同様、発生に関してもカブト
ムシに関してはしっかりとした報告は見
られない。今回飼育しているカブトムシ
から頭のない個体や、頭は一つだが胴を
二つもつといった異常発生をした個体を
得ることができた。こうした個体がなぜ
生まれてしまうのかといったことを解明
するためには、カブトムシ卵の胚子から
孵化までの発生の過程を調べることが必
要となる。今後取り組んでいくテーマで
ある。
図1
カブトムシ成虫精巣
図2
1 頭 2 胴幼虫
図3
無頭幼虫