ミツパテ科学19(4):165-168 HoneybeeScience(1998)
情 を ミツバチ関連企業な どとも織 り交ぜなが ら
サ イ モ ン ･フ レー ザ ー
紹介 させて頂 きたい･大学 の ミツバチ研究
サ イ モ ン ･フ レー ザ ー大 学小野
正人
1998年 の 4月 よ り翌年 の3月 までの約1年 間の予定で, カナダ国 ブ リテ ッシュ ･コロンビ ア州 (BC州) にあるサイモ ン ･フレザー大学 (SFU)でマルハナバチの化学生態学的研究 の プロジェク トを開始す る機会 に恵 まれた. この 大学で は理学部の生物科学科 に所属す るMark L Winston教授 と化学科 の Keith N.Slessor 教授 によって, ミツバチの情報化学物質 に関す る研究が精力的に進 め られてお り,1980年代 の後半か ら英国のネイチ ャー誌や米国のサイエ ンス誌 などに次々と,輝か しい研究成果が公表 されている.筆者 は,社会的重要性が認識 され つつあ りなが ら,末だほとんど明 らかにされて いないマル-ナバチの社会行動 に関わる化学物 質 の解明を研究 テーマとして提案 し,それが実 現す る形 となった. お りしも, 1999年 にはバ ンクバ -で第36回国 際 養蜂 学 会議 (本誌p. 169参照)が開催 され ることもあり, カナダの ミツバチ科学 を リー ドしているSFUの研究事 sFU は1965年 に創設 され た比較 的若 い大 学 であ る.バ ンク-バ ー市 の中心か ら東へ20 kmはど入 ったバーナ ビー市 のシンボル的存在 であるバーナ ビー山の頂 に位置 し,3600見渡 し のきく広大なキ ャンパ スはさ しずめ山城のよう である.晴れた 日には,本当に素晴 らしい景観 を楽 しめ る. アカデ ミック ･クア ドラ ングル (AQ)と呼ばれている四角いユニークな校舎を 中心 と した建物の設計 は著名な建築家 エ リックソンと マセイの両氏が担当 した ものである.建物群 は 何処かで連結 してお り,雨の 日で もキ ャンパス 内は傘 い らずである.高視聴率を誇 る｢
Ⅹ ファ イル｣で FBIの本部 として も登場 し,休みの期 間にはキ ャンパ ス内で様 々な番組 の撮影 ロケ地 に選ばれていることか らも,その独特 の雰囲気 を うかが い知 ることがで きよ う.学生数 は約 16,000名で5つの学部,継続学習部門のいず れかに所属 している.詳細 に付 いてはSFUの ホームページ.ミツバチの共同研究
ミツバ チの研究 は,前 述 よ うに生 物学者 の winston教 授 と有 機 化 学 者 のSlessor教 授 に166 よって進 め られている (図
1
)
.
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教授 は,1
980
年 に着任 されて いるがその ときか ら 精力的な研究が展開 された.彼 は社会性ハナバ チ の分 類,比 較 社 会 学 の世 界 的権 威 で あ るCha
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教 授 の率 い られ て いたKa
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大学で博士号 を取得 された幅広 い知識 の持 ち主で,3
冊 の著書(
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を 見て もその博識ぶ りが うかがえ る. アピモ ンデ ィア`
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で はプログラム委員長 を担当 され,魅 力 あ る情報交流 の場 を作 るべ く努力 されて い る.せ っか く近 くにいる先生 なので, ミツバチ に関す る幾っかの質問を してみた,Q
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.
｢現在 もっとも力 を入 れている研究 プロジ ェク トは何ですか?｣
W 教授 ｢私達の研究室では,現在 3つの研究 テ ーマに注 告 しています. まず,女王蜂のプライ マーフェロモ ンと ミツパテへギイタダニのホス ト認識 に使われている情事酎ヒ学物質,次 に ミツ パテの病気 と寄生者 の新防除法の開発, そ して 作物 のポ リネークーとして利用できるハナバチ 類の比較 と花粉媒介の効率化を図 る新 しい方法 の開発,です.｣
Q2
.
｢何名の方 々が, それ らの研究 テーマに取 り組んでいるのですか?｣
W 教授 ｢現在学部生6名,院生 4名,各 1名の ボス ドクとテクニシャンが携わ っています.
｣
Q3
.
｢先生 の ミツバチか ら提供 されたハチ ミツ の ビンには"
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との レッテル が貼 られて いますが,名前 の由来 はどこです か. また,今年 の採蜜量 は?｣
W 教授 ｢ご存知 のよ うに私達 のキ ャンパ スは 山の頂 にあ ります.天国に一番近 いところで生 活 している ミツバチが集めたと言 う意味を込 め て私 が付 けま した. とて も気 に入 っています. 今年 は,43
00
ポン ド (約1
90
0kg)
採 れま し た. これまでの レコー ドです.
｣
Q4.
｢日本 の ミツバチ関係者 に一言 あ った らお 願 い します.
｣
W教授 ｢ミツバ チに関 して は基礎生物学 的研 究 と同様 に適切な管理法の研究 も合わせてバ ラ ンス良 く進 めて行 くことが,今後の発展 にとっ て大切ではないか と思 っています.｣
次 に筆者が席 を置 いてい る研究室のSl
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教 授 は,厳格 な化学者 で あ る. ブ ッ リテ ィシ ュ ･コロンビア大学で博士号を取得 された後, 英 国での研究生活 を経 て1
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年 にSFU
に来 られた.Wi
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教授 がSFU
に着任 され る以 前 は,同 じ く生 物 科 学 科 のBor
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教 授 (J.Che
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l.の編集委員) と共 同でキ クイム シ の集合 フェロモ ンの研究, また森林を加害す る ガの性 フェロモ ンの研究 な どを進 めて いた.Sl
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教授 に も2
,3
の質問を してみた.Q
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.
｢なぜ, ミツバチを研究対象 に したのです か.何か特別 な理 由があったのですか?｣
S教授 ｢父が ミツバチを飼 っていて,私 も手伝 っていま した.化学者の立場か ら揮発性の有機 化合物 による昆虫類 のコ ミュニケーシ ョンに興 味を持 っていま した.特 に社会性昆虫 は彼 らの 社会構造 を組織 し維持す るために莫大な数 のフ ェロモ ンを使 っています. しか し,優れた研究 を行 うためには,優秀な生物学者の存在が必須 です.そ こにマークが釆 たわけです. もし, マ ークがいなか った ら今 までの研究を仕上 げる事 はで きなか ったで しょう. セイ ヨウ ミツバ チ は,情事酎ヒ学物質 に関 しては未知の部分の多 い もっとも重要な昆虫の一つなのです !｣
Q2
.
｢先生 は女王蜂 の大顎腺 で生産 され る化学 成分(
QMP)
の詳細 な分析 を行 い1
9
8
8
年 にネ イチ ャー誌(
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,
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2
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4-
3
56
)
に発表 しま したが, なぜその物質 に注 目 したのですか?｣
S教授 ｢私達 は,足跡 フェロモ ンの仕事か ら研 究を開始 しました.誘引活性を もつ物質 を検出 す るためにガスクロマ トグラフに触覚電図検出 器 を装着 したGC-
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を作製 しま した.誘 引 活性を評価す る有効 なデ ッシュ生物検定法を見 つけたのは偶然で した. これによ り,私達 は女 王蜂の大顎腺の抽出物が働 き蜂を強 く引 きっ け ることを知 りま した.従来知 られていた単一の 物質(
9
0DA)
だけでは,抽出物 と比較 して活 性があまりにも低 いことが分か り,何かが欠 け ていると言 うことに気づいたのです. これが, 本当のQMP
とは何かを発見す ることにつなが りました.
｣
図2女王物質の生物検定をするKeeling君 Q3.｢今 まで何人 の方が ミツバチの情報化学物 質 の研究を して巣立 っていきましたか
?｣
S教授 ｢約15人 の学部生,修士1名,そ して博 士課程 は トウヨウ ミツバチの仕事 も少 し含 めた Wimalaratne君, フェロモ ンの生 合成 を担 当 し たPlettnerさ ん (Science,271 : 1851 -1853,1996)そ して今Keeling君がQMP以外 の女王物質の研究 に取 り組 んでいます.
｣
両教授の共同研究 に対 しては,1992年 にBC 州か ら自然科学部 門の ゴール ドメダル,1997 年 にはErnestE.Manning lnnovation賞が 授与 されている (Winston教授,Slessor教授 そ してKeeling氏 に関 して は,SFUのホーム ページを参照). この両教授 は全 く異 なるタイプの人柄 なので あ るが,お互 い 自分 の足 りない ところはどこ か, 自分 に何がで きるかを明確 に してお り,ぶ つか り合 うこと無 くおぎあいなが ら,効率的に 研究を進 めている.本当に共同研究 のお手本 を 見せ られているような感 じである. 研究成果の社会的還元 さて, とか く大学 の研究室での研究成果 は社 会で実用化 されることがないままでいることが 多 い.そのよ うな基礎研究の意義 は明 らかなの であるが, その一方で直 ぐに役立つ研究 も求 め られているの も事実である.そ う言 った意味で 彼 らの研究 は,公表 された論文を見 るまで も無 く基礎研究 として も超一流であるのみな らず, ｢phero Tech lnc.フェロテ ック社｣ の主力製 品の一つ とな って社会的に も大 きく貢献 してい る.筆者 はふ としたきっかけか らフェロテ ック 167 社 のジェネラル ･マネージャー (GM) と知 り 合 うことにな り, そこで, 合成 されたQMPが ｢BeeBoost｣や ｢FruitBoost｣ といった商品 とな り,養蜂業や作物の受粉 の効率化 に役立 っ ていることを知 った. ある時,GM か ら会社 に 来 てセ ミナーをや って くれないか と依頼 を受 け,それをお引 き受 け した際に内部を見学 させ ていただ き, また製品開発 の担当者 も含 めて討 論 をす る機会を もっ ことがで きた. 日本の ミツ バチ関係者か らも製品に対 しての問い合わせが 多 く,興味をお持 ちの読者 もお られると思われ るので, この場を借 りて少 し紹介 したい. フェロテ ック社 はBC州 のデル タ市 に居を構 える会社である.デルタ市 はさしずめ産業都市 で直 ぐ近 くには, オランダに本社があるコパー ト社 の製 品 (受 粉 用 マ ル ハ ナバ チ,Bombus occidentalisな ど)を販売 しているウエス トグ ロウ社 もある.P
社 の経営規模 はさほど大 きく ないがスペシャ リス トの集団 (図2)で,企業 として も明確 なコンセプ トを もっている.主 な 販売品 目は,各種セ ミオケ ミカル製剤 (フェロ モ ン, カイロモ ンを含む) とそれを仕掛 ける ト ラップである.セ ミオケ ミカル製剤 は,害虫用 (森林害虫 や農業害虫 を防除す るもの) と益虫 用 (セイ ヨウ ミツバチの蜂群管理や受粉効率の 向上 に役立っ もの)に大別 されている. ここで は, ミツバチに特 に関連 のある5つの商品につ いて簡単 に紹介 したい. 1) フルーツ ･ブース ト (FruitBoostwith QMP) セ イ ヨ ウ ミ ツ バ チ のQMPの5成 分 (9 0DA,9HDAの 2つの異性体,HOB,HVA) 図3 フェロテック社のスタッフ図
4
ビー ･ブーストと働き蜂◎ Ph
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を配合 した合成 フェロモ ンブレン ド.液体状で これを果樹園 に散布することで ミツバチの訪花 効率 (頻度 と花上 の停滞時間が増す)が向上 し, 着果率 と秀品率が高 まる. リンゴ, ナシ, ブル ーベ リーで効果が確かめ られている.2)
ビー ･ブース ト(
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hQMP)
基本成分 はフルーツ ･ブース トと同 じである が,成分 を徐 々に発散 させ る特殊 なプラスチ ッ クチューブ (デバイス) に染み込 ませている. この合成QMP
で匂 い付 けされたチューブが無 王群の中で ｢偽女王｣のよ うな役割を演ず る. 特 に無王のパ ッケージ蜂を輸送す る時,新女王 の交尾成功率 を高めたい時,女王蜂 の交換を し たい時,などに威力を発揮 し,工夫次第で使途 は広がる素材である.3)
スワーム ･キ ャッチ(
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働 き蜂の腹部末端節背板 にあるナサノフ腺か ら分泌 され る集合 フェロモ ンの合成 ブ レン ドを 細長 いプラスチ ック管 に納 めた もの. テルペ ン 系 のアルコール, アルデ- イ ド,酸が主成分で ある.分蜂群の回収,捕獲, アフ リカ蜂化 ミツ バチの捕獲 に威力を発拝 している. ビー ･ブー ス トと組み合わせて使用す ると誘引効果 を向上 させ,蜂球の形成 も安定す るとしている.4)
パ ロア マイ ト･ トラ ップ(
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北米大陸における ミツパテへギイタダニの猛威 には目を覆 いた くなるものがある. 日本 の養蜂 家の方 にとって も悩みの種 の一つ と思われ る. この トラップは,それ 自体 に殺 ダニ効果がある わけではな く,適当な薬 と組み合わせて使 うこ とで,その防除効果や寄生率をモニターす ると い うものである.構造 は粘着材 を塗 ったシー ト に網を乗せ, それを巣箱の底板 に敷 くとい う簡 単 な ものである.5)
ワスプ ･ルアー(
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)
北米大陸には日本 のよ うに大型 のスズメバチ (Vespa)は分布 していないが (欧州か ら移入 さ れたモ ンスズメバチはい る), クロスズメバチ 属 (Vespula)とホオナガスズメバチ属 (Dolic -hovesPula)に含 まれ る種 は多 い.これ らのスズメバチ類 は,従来 よ り衛生害虫 としてその対処 が苦慮 されて きた.合成 したエステルの野外 ス ク リーニ ング調査 より数種 のエステルに強 い誘 引性があることが判明 し, それを用 いた トラッ プの開発が待たれていた. このルアー も特殊 な プラスチ ック ･チューブにエステルを染み込 ま せた もので
