森山 実(もりやま みのる) 

  

写真:左から モリヤマ、マルカメムシ、チャバネアオカメムシ

2011年度〜2012年度  産業技術総合研究所特別研究員
2013年度~2015年度 日本学術振興会特別研究員(PD)
課題名「共生系の季節適応:昆虫―微生物における共進化機構の解明」
2016年3月~2017年3月 産業技術総合研究所特別研究員
2017年4月~現在 産業技術総合研究所主任研究員

研究テーマ
「マルカメムシをもちいた腸内相利共生システムの栄養生理学的解析」
「昆虫―細菌共生系としての季節適応」
「セミ類共生器官の胚発育時における形態形成」

研究内容説明
 植物の師菅液や導管液を摂食する昆虫の多くは体内の特殊な器官の中に共生微生物を保持しており、実験的に微生物を取り除くと昆虫は生存することができなくなります。昆虫は栄養の一部を共生微生物に供給する一方で、餌中に不足している必須アミノ酸やビタミンなどの栄養素を微生物から得ていると考えられています。マルカメムシでは中腸の一部が細菌保持のために特殊化しており、Ishikawaellaと呼ばれる細菌と強い共生関係を築いています。この共生器官で発現する遺伝子の網羅的解析やIshikawaellaゲノム解析から、物質代謝に関わる相互作用経路について予想できるようになり、これらの実験的検証を進めています。昆虫と細菌の栄養素の受け渡しを深く追跡することで、高度に統制された相利共生の実態や「共生深化」への道筋が理解できると期待しています。
 また、昆虫-共生微生物を取り巻く環境は時々刻々と変化しています。とりわけ、夏の高温や乾燥、冬の低温や餌の枯渇は両者の生存に大きな影響を与えます。宿主である昆虫自身が「休眠」という特殊な生理状態に入ってこのような厳しい季節をやり過ごすことについては大変よく調べられていますが、共生微生物のふるまいについてはほとんど見過ごされていました。厳しい環境の中で昆虫および共生細菌がいかにして“共に”生き残るか、という課題にチャバネアオカメムシをはじめとした昆虫をもちいて挑戦しています。

ひとこと
ヤメルトキモー、スコヤカナルトキモー、、、共に生きること、それは環境の良いときだけでなく苦しいときも含めて付き合うこと。共生系の研究はそんな深い考察をわたしたちに与えてくれるのかもしれません。

関連研究業績

*Anbutsu H., *Moriyama M., *Nikoh N., Hosokawa T., Futahashi R., Tanahashi M., Meng X. Y., Kuriwada T., Mori N., Oshima K., Hattori M., Fujie M., Satoh N., Maeda T., Shigenobu S., Koga R., Fukatsu T. (2017) Small genome symbiont underlies cuticle hardness in beetles. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 114(40): E8382-E8391. (*Equal contributions)

Hirota B., Okude G., Anbutsu H., Futahashi R., Moriyama M., Meng X. Y., Nikoh N., Koga R., Fukatsu T. (2017) A novel, extremely elongated, and endocellular bacterial symbiont supports cuticle formation of a grain pest beetle. mBio 8(5): e01482-17.

Nishide Y., Onodera-Tanifuji N., Tanahashi M., Moriyama M., Fukatsu T., Koga R. (2017) Aseptic rearing procedure for the stinkbug Plautia stali (Hemiptera: Pentatomidae) by sterilizing food-derived bacterial contaminants. Applied Entomology and Zoology 53(3): 407-415.

Moriyama M., Hosokawa T., Tanahashi M., Nikoh N., Fukatsu T. (2016) Suppression of bedbug's reproduction by RNA interference of vitellogenin. PLoS One 11(4): e0153984.

Moriyama M., Nikoh N., Hosokawa T., Fukatsu T. (2015) Riboflavin provisioning underlies Wolbachia's fitness contribution to insect host. mBio 6(6): e01732-15.

Hosokawa T., Koga R., Tanaka K., Moriyama M., Anbustu H., Fukatsu T. (2015) Nardonella endosymbionts of Japanese pest and non-pest weevils (Coleoptera: Curculionidae). Applied Entomology and Zoology 50(2): 223-229.

Kaiwa N., Hosokawa T., Nikoh N., Tanahashi M., Moriyama M., Meng X. Y., Maeda T., Yamaguchi K., Shigenobu S., Ito M., Fukatsu T. (2014) Symbiont-supplemented maternal investment underpinning host's ecological adaptation. Current Biology 24: 2465-2470.

*Nikoh N., *Hosokawa T., *Moriyama M., Oshima K., Hattori M., Fukatsu T. (2014) Evolutionary origin of insect-Wolbachia nutritional mutualism. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 111: 10257-10262 (*Equal contributuions)

Moriyama M., Koga R., Hosokawa T., Nikoh N., Futahashi R., Fukatsu T. (2012) Comparative transcriptomics of the bacteriome and the spermalege of the bedbug Cimex lectularius (Hemiptera: Cimicidae). Applied Entomology and Zoology 47: 233-243.

受賞その他特記事項
2017年度日本動物学会奨励賞
森山実(2017)昆虫類の環境適応に関する生態、生理、生化学的研究
http://www.zoology.or.jp/news/index.asp?patten_cd=12&page_no=1131

2012年度日本動物学会論文賞 Zoological Science Award
Moriyama M., Murata H. (2011) A cicada that ensures its fitness during climate warming by synchronizing its hatching time with the rainy season. Zoological Science 28: 875-881.
http://www.zoology.or.jp/news/index.asp?patten_cd=12&page_no=607

2010年度日本昆虫学会賞
Minoru Moriyama and Hideharu Numata:
Comparison of cold tolerance in eggs of two cicadas, Cryptotympana facialis and Graptopsaltria nigrofuscata, in relation to climate warming. Entomological Science 12: 162-170 (2010)
http://www.entsoc.jp/award/