アズキゾウムシ-Wolbachiaにおける多重共生系の進化生態学

点击翻译按钮获取中文摘要

アズキゾウムシは、異なる2系統の細胞内共生細菌ボルバキアー(wBruComとwBruOri:以下、Con、Ori)が1個体に同時感染している(Kondo et al.2002)。本研究は、アズキゾウムシをモデルとし、宿主体内レベルから宿主個体群レベルにいたる「多重共生系の進化生態学」について総合的な探求を行うことを目的としている。本年度は、感染タイプ(=保有するボルバキア系統の組み合わせ:二重感染[CO]、Con単一感染[C]、Ori単一感染[O]、非感染の4タイプ)の違いが、宿主アズキゾウムシの適応度にどう影響するかを調べた。実験には、昨年度にマイクロインジェクションおよび抗生物質処理により作成した、宿主の遺伝的背景を同一とする系統を用い、産卵数、孵化率羽化重量などの適応度成分を測定した。その結果、非感染系統に比べて二重感染系統は産卵数や羽化重量などの低下が全般にみられ、逆に単一感染は非感染系統に比べて産卵数などが有意に増加する傾向がみられた。ただし、繰り返しによっては、感染タイプ間に有意な差は認めらず、ボルバキア感染の宿主に対する影響ははっきりしなかった。次に、2系統のボルバキアが体内において相互作用を示すかどうかについて、定量PCRによってボルバキアの存在量を測定し、調べた。その結果、虫体全体では、Con、Oriともに互いの存在によって存在量が有意に変化することがわかった。すなわち、二重感染個体における存在量が、それぞれの単一感染個体における存在量に比べて有意に低かった。ただし、単一感染時における存在量は、ConはOriが存在しない分増加したが、Oriは二重感染時に比べて増加はするものの、Conの不在分を補うほどには増加しなかった。従って、2系統のボルバキアは、存在量に関しては互いに影響を与える、すなわち競争関係にあること、また、互いの影響は非対称であることがわかった。