「カイコの実験単」の読者の方

「カイコの実験単」の各実験に適したカイコをご紹介します。



目次

各実験に適した系統をご紹介します。「目次」の実験をクリックしてください。


1章:カイコを観察しよう!
1-1 カイコの特徴と歴史
嶋田 透
1-2 カイコを飼ってみよう!
1-3 カイコの外部・内部形態の観察
2章:生きるしくみを理解しよう!
2-1 細胞とエネルギー
2-2 遺伝情報の発現
2-3 生殖と発生
2-4 生物の環境応答
2-5 生態と環境
3章:カイコとくらし
  • 糸繰り・テグスの作製・繭工作

    中島 健一

  • カイコ繭の加工と産業利用

    玉田 靖

  • 遺伝子組換えカイコの作出と産業利用

    坪田 拓也 / 瀬筒 秀樹 / 内野 恵郎

  • 次世代シークエンサーとカイコのゲノム研究

    川本 宗孝 / 勝間 進

  • 昆虫の病原体の利用と昆虫工場

    浅野 眞一郎 / 岩永 将司

実験1 に適した系統

本実験は、カイコ飼育の基本を学ぶ。標準的な形質特性を持つカイコが良い。カイコはクワの葉を食べ成長するので、クワの葉が身近に入手できる方はクワの葉での飼育が良い。 クワの葉が必要であれば、NBRPで入手が可能である。年間にわたって、宅配便で入手できる。人工飼料での飼育も可能である。しかし、人工飼料では飼育が難しい系統もあるので、下記を参考にオーダーしよう。


クワの葉で飼育する方へ

NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。
NB3系統
標準的な形質特徴を持つ。大型系統で、錦秋×鐘和並みとなる。

クワの葉のオーダー方法

クワは家庭用冷蔵庫で2週間ほど保存可能で、飼育期間に2回ほど分譲を受ければ良い。分譲はNBRPへ。クワの葉分譲へ。

人工飼料で飼育する方へ

p55系統
幼虫は白の姫蚕(ひめこ)で繭は黄色。これまでN4系統と呼ばれて実験に多用されている。NBRPでは管理上p55としている
p63系統
幼虫は雌雄鑑別が簡単な便利な系統。形蚕(かたこ)と呼ぶ斑紋を持つ蚕が雌。真っ白な姫蚕(ひめこ)が雄となる。p55系統より大型で、繭は雌雄共に白。
e06系統
幼虫は白の形蚕(かたこ)で繭は白色。卵色が褐色。

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実験2 に適した系統

本実験は、カイコの病気について学ぶ。標準的な形質のカイコが良い。濃核病に対する抵抗性が異なるカイコ系統が必要な場合は下記に示した特殊系統を選ぶと良い。


NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。

特殊系統を希望するユーザーへ

p50, p43系統
実験2で紹介されている濃核病に対し、抵抗性を示す。
p24系統
実験2で紹介されている濃核病に対し、非抵抗性を示す。

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実験3 に適した系統

本実験は、カイコの外部形態や繭糸といった基本を学ぶので、標準的な形質特性を持つカイコが良い(NB1系統)。 図8の様な雌雄鑑別や、成虫の翅の原基の観察には皮膚が透明な系統(o05, o06, o211系統)がより適しているが、NB1でも観察は可能である。 実験3の本文にある図15,16で示したような様々な繭色や形としては写真に示したような系統が良い。NBRPでは繭でも分譲しているので、飼育なしに必要な繭標本を入手できる。


NB1系統
皮膚が透明な系統 ... o05, o06, o211
様々な繭色や形の系統 ... c44, p22, c11, b20, p63, p50

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実験4 に適した系統

本実験では、カイコの内部形態を学ぶ。標準的な形質特性を持つカイコが良いが(NB1系統)、幼虫の雌雄鑑別が容易なNB2系統をNBRP担当者として推奨する。写真の黒い皮膚の幼虫が雌、白色が雄である。 精巣や卵巣の内部形態を観察する際、外部から判断出来るので、雌雄鑑別が必要な実験はもちろんであるが、 授業や学生実習では、好都合である。石渡腺、成虫の翅の原基、背脈管等の観察には皮膚が透明な系統(o05, o06, o211系統)や体液が黄色い黄血系統(c11, p05)が便利である。


NB1系統
NB2系統
皮膚が透明な系統 ... o05, o06, o211
黄血系統 ... c11, p05

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実験5 に適した系統

標準的な形質を持つカイコが適し、該当する系統は多いが飼育が簡単で病気に強い系統が良い。NB1系統が良い。


NB1系統

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実験6 に適した系統

本実験は繭を構成する繭糸の構造、含まれるタンパク質成分等を対象とする。 精練(せいれん)によるフィブロイン、セリシン成分量を比較、また、繭色抽出成分色素の違いを観察する実験もあるのでクワの葉で育てた方が良い。 繭の色は桑の葉に由来するので人工飼料には適さない。また、人工飼料育はタンパク質成分量に影響を与えることが想定される。


繭糸の構造のみを観察する場合

NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可。
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。

精練により、繭成分の違いも観察する場合

b94系統
セリシン成分が通常の系統の半分程度と少ない。飼育はやや難しい。NBRPでは繭の分譲も行なっているので繭でのオーダーも可能である。
p50系統等の色繭系統
繰糸や精練の作業で水や湯の中に、繭のセリシンタンパク質が溶け出す。繭色の基となっている黄色や笹色、ピンク色などの色素(桑葉由来)はセリシン層にあるので、水や湯の中に溶け出し、奇麗な色となる。この観察にはp50系統他、実験3に示した色繭系統を用いると良い。

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実験7 に適した系統

本実験は培養細胞を扱う基礎を学ぶ。カイコ卵巣由来のBmN4細胞がNBRPから提供されている。


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実験8 に適した系統

本実験で扱う消化液中のアミラーゼは系統によって活性に強弱がある。両者を使うと考察なども広がり、教材に良い。


アミラーゼ活性の強い系統 ...p50, p60
p50系統は病気に強く、幼虫時期での使用であれば人工飼料育も可能である。繭が笹色である。蛹時期も用いて白繭が良ければp60が良い。
アミラーゼ活性の弱い系統 ... p61, p22系統
p61系統は消化液アミラーゼが系統によって活性に強弱があることを発見した松村博士により設定された系統。この他、p22も活性が弱い。

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実験9 に適した系統

本実験で扱うトレハラーゼ(酵素)はすべての系統が保有しており、飼いやすい、扱い易い系統が良い。


クワの葉で飼育する方へ

NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。

人工飼料で飼育する方へ

p55系統
幼虫は白の姫蚕(ひめこ)で繭は黄色。これまでN4系統と呼ばれて実験に多用されている。NBRPでは管理上p55としている
p63系統
幼虫は雌雄鑑別が簡単な便利な系統。形蚕(かたこ)と呼ぶ斑紋を持つ蚕が雌。真っ白な姫蚕(ひめこ)が雄となる。p55系統より大型で、繭は雌雄共に白。

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実験10 に適した系統

クワの葉で飼育する方へ

NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。

人工飼料で飼育する方へ

p55系統
幼虫は白の姫蚕(ひめこ)で繭は黄色。これまでN4系統と呼ばれて実験に多用されている。NBRPでは管理上p55としている
p63系統
幼虫は雌雄鑑別が簡単な便利な系統。形蚕(かたこ)と呼ぶ斑紋を持つ蚕が雌。真っ白な姫蚕(ひめこ)が雄となる。p55系統より大型で、繭は雌雄共に白。

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実験11 に適した系統

クワの葉で飼育する方へ

NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。

人工飼料で飼育する方へ

p55系統
幼虫は白の姫蚕(ひめこ)で繭は黄色。これまでN4系統と呼ばれて実験に多用されている。NBRPでは管理上p55としている
p63系統
幼虫は雌雄鑑別が簡単な便利な系統。形蚕(かたこ)と呼ぶ斑紋を持つ蚕が雌。真っ白な姫蚕(ひめこ)が雄となる。p55系統より大型で、繭は雌雄共に白。

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実験12 に適した系統

標準的な系統で良い。大型系統が扱い易いのでNB3を勧めるがどれでも良い。


NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。
NB3系統
標準的な形質特徴を持つ。大型系統で、錦秋×鐘和並みとなる。

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実験13 に適した系統

標準的な系統と、本実験で扱っている変異遺伝子yellowをホモに持つ系統が良い。


NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可
r03系統
yellow と呼称される変異体は実はカイコでは劣性赤蟻(せきぎ)と呼ばれ維持してきた。 遺伝子記号はch(chocolate) である。古い歴史のある生物種で発見された突然変異は独自に命名されている。原因遺伝子が明らかとなり、記号は生物横断的に統一する方が良いが研究の連続性を見るには工夫する必要がある。

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実験14 に適した系統

系統によるSNPの違いを考慮する必要があり、w48系統が良い。


w48系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可。

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実験15 に適した系統

本実験は培養細胞を扱う基礎を学ぶ。カイコ卵巣由来のBmN4細胞がNBRPから提供されている。

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実験16 に適した系統

幼虫の皮膚の色に異常がある変異体を用いて、色素が合成・蓄積されるメカニズムを考察する。本実験では、以下の4系統を使用する。


a65
黄体色致死系統。ホモ致死のため、+/lem個体の相互交配で維持されている。lemホモ個体は2齢期に黄色を呈して致死する。 a65系統は基本的に年間で1回、5月の時期にしか飼育を行わない。 また、通常の系統よりも取り扱いが難しいため、a65系統を用いて実験を行う場合は早めに(可能なら3月中)ご連絡下さい。
l80
黄体色系統(lem/lem)。幼虫は黄色を呈するが、a65系統のように致死することは無い。
o46
山本油系統。幼虫の皮膚が透明。ホモ個体が雌雄ともに受精能力を有さないため、+/oya個体の相互交配で維持されている。 o46系統は基本的に年間で1回、5月の時期にしか飼育を行わない。 また、通常の系統よりも取り扱いが難しいため、o46系統を用いて実験を行う場合は早めに(可能なら3月中)ご連絡下さい。
o06
d油系統(od/od)。幼虫の皮膚が透明。

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実験17 に適した系統

本実験は下記のp55で行うことが望ましい。siRNA配列中に多型を含まないことが求められるため。


p55系統
幼虫は白の姫蚕(ひめこ)で繭は黄色。これまでN4系統と呼ばれて実験に多用されている。NBRPでは管理上p55としている。

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実験18 に適した系統

本実験はメンデルの遺伝法則を学ぶ。実験18では各図に詳しく遺伝実験の概要が記載されている。各図ごとに適切な系統を紹介する。


図1の実験

優性の法則を学ぶ。白繭と黄繭を交配するとF1では全て黄繭となる。白繭としてはp20、黄繭としては、c10が良い。

図2の実験

分離の法則を学ぶ。実験1で使用した系統のF2を飼育する。F1もNBRPで用意しているので、直ぐに実験2を行うことを希望する場合はp20×c10のF2卵希望としてオーダー可能。

図4の実験

独立の法則を学ぶ。繭の色(黄繭と白繭)と皮膚の虎蚕斑紋の有無を支配する形質を例に学ぶ。 系統はi21(虎蚕で白繭)とp55, p53(姫蚕で黄繭)が良い。2回の飼育が必要となるので、F2段階まで進めた卵もオーダー可能となっている。ここで使用する2つの系統は、図6,7の実験でも有効である。

図5の実験

卵色や眼色の突然変異の形質を観察する。e10(w-1), e11(w-1), e15(w-2), e20(pe), e26(re)の卵を入手する。

図6,7の実験

同じ染色体に連鎖している遺伝子に支配される形質の分離とその結果から遺伝子間位置の関係を知る。 使用系統は図4で用いたi21(虎蚕で白繭)と p55, p53(姫蚕で黄繭)が良い。2回の飼育が必要となるので、F1段階まで進めた卵もオーダー可能となっている。

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実験19 に適した系統

本実験では、性決定と染色体構成、遺伝について学ぶ。本実験19で扱っている実験に適した系統を、各図ごとに紹介する。


図3の実験

卵色の突然変異を利用した性の識別。黒色の卵は雌、白色の卵は雄になる。
r01

図4の実験

幼虫斑紋に関する突然変異を利用した性の識別1。黒い斑紋のある形蚕は雌、斑紋のない白一色の蚕は雄になる。
r06

図5の実験

黒色の幼虫斑紋に関する突然変異を利用した性の識別2。黒い斑紋のある形蚕は雌、斑紋のない白一色の蚕は雄になる。
xe28

図6,7,8の実験

体液の色と繭色に関する突然変異を利用した性の識別。黄色の体液を持つ個体は雌、白色体液で斑紋のない個体は雄になる。
d501

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実験20 に適した系統

標準的な系統で良い。大型系統が扱い易いのでNB3を勧めるがどれでも良い。


NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。
NB3系統
標準的な形質特徴を持つ。大型系統で、錦秋×鐘和並みとなる。

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実験21 に適した系統

p50はじめ標準的な系統で良い。雌雄鑑別が容易なNB2も便利である。


p50系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可。
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。

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実験22 に適した系統

標準的な系統が良い。NB1, NB2などは経過も早く扱い易い。


NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可。
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。
NB3系統
標準的な形質特徴を持つ。大型系統で、錦秋×鐘和並みとなる。

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実験23 に適した系統

ホメオティック遺伝子と呼ばれる体の構造を支配する遺伝的変異体の観察を行う。異なる変異体の形質特徴の観察、比較を通して、形態形成に関する知識を深める。


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実験24 に適した系統

標準的な系統が良い。NB1, NB2などは経過も早く扱い易い。解剖は大型のNB3が容易であるが、上蔟前になるとやや弱くなる傾向があるので注意。


NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可。
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。
NB3系統
標準的な形質特徴を持つ。大型系統で、錦秋×鐘和並みとなる。

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実験25 に適した系統

本実験で扱う系統は原則どの系統でも良い。人工飼料を使う場合p50, p55が良い。両系統は病気に強く、人工飼料育も可能である。繭が笹色(p50)、黄色(p55)である。白繭が良い場合はNB1, NB2が良い


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実験26 に適した系統

標準的な系統が良い。NB1, NB2などは経過も早く扱い易い。また本実験は培養細胞を扱う基礎を学ぶ。カイコ卵巣由来のBmN4細胞がNBRPから提供されている。


NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可。
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。
NB3系統
標準的な形質特徴を持つ。大型系統で、錦秋×鐘和並みとなる。

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実験27 に適した系統

標準的な系統が良い。NB1, NB2などは経過も早く扱い易い。


NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可。
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。
NB3系統
標準的な形質特徴を持つ。大型系統で、錦秋×鐘和並みとなる。

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実験28 に適した系統

幼虫の体液は哺乳類の血液に相当する。5種類の血球細胞を観察する。カイコの系統中には小球細胞と呼ばれる血球を遺伝的に欠如する系統も存在する。


全ての血球を観察できる系統

小球細胞(血球)のない系統

t90
血球細胞を欠く性質は劣性遺伝子で支配され、t91とは異なる遺伝要因による。
t91
血球細胞を欠く性質は優性遺伝子で支配され、t90とは異なる遺伝要因による。

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実験29 に適した系統

標準的な系統が良い。NB1, NB2などは経過も早く扱い易い。


NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可。
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。
NB3系統
標準的な形質特徴を持つ。大型系統で、錦秋×鐘和並みとなる。

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実験30 に適した系統

標準的な系統が良い。NB1, NB2などは経過も早く扱い易い。


NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可。
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。
NB3系統
標準的な形質特徴を持つ。大型系統で、錦秋×鐘和並みとなる。

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実験31 に適した系統

標準的な系統が良い。NB1, NB2などは経過も早く扱い易い。


NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可。
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。
NB3系統
標準的な形質特徴を持つ。大型系統で、錦秋×鐘和並みとなる。

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実験32 に適した系統

標準的な系統が良い。NB1, NB2などは経過も早く扱い易い。本章の解説の最初のページに写っている系統は黒縞と呼ばれる変異体系統である。黒縞のような黒いカイコを飼いたい場合はl04が良い。


NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可。
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。
l04系統

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実験33 に適した系統

標準的な系統が良い。NB1, NB2などは経過も早く扱い易い。


NB1系統
標準的な形質特徴を持ち、育て易く病気に強い。人工飼料育も可。
NB2系統
幼虫時期に外観で雌雄を鑑別出来る便利な系統。育て易く病気にも強い。人工飼料育も可能。
NB3系統
標準的な形質特徴を持つ。大型系統で、錦秋×鐘和並みとなる。

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実験34 に適した系統

ここではカイコに近縁な野蚕についての解説となっている。これに関しては信州大学のHPに詳しい。

信州大学HP  http://shigen.nig.ac.jp/wildmoth/