九州大学数理生物学研究室

メンバー紹介

巌佐 庸(いわさ よう)

巌佐 庸(いわさ よう)
所属:九州大学理学研究院生物科学部門数理生物学教室、九州大学高等研究院長
ウェブサイト
役職:教授
所属学会:日本数理生物学会、日本進化学会、日本生態学会、個体群生態学会、日本動物行動学会、日本分子生物学会、Ecological Society of America、International Society of Behavioral Ecology、Society for Mathematical Biology

岩見 真吾(いわみ しんご)

岩見 真吾(いわみ しんご)
所属:九州大学理学研究院生物科学部門数理生物学教室、科学技術振興機構さきがけ(兼任)
役職:准教授
所属学会:日本エイズ学会、日本ウイルス学会、日本数理生物学会、日本応用数理学会、日本数学会

波江野 洋(はえの ひろし)

波江野 洋(はえの ひろし)
所属:九州大学理学研究院生物科学部門数理生物学研究室
ウェブサイト
役職:助教
所属学会:日本数理生物学会、American Association for Cancer Research

セミナー情報

MEセミナー

MEセミナーとは九州大学数理生物学研究室で1966年から続くインフォーマルセミナーです。
基本的には、数理生物学研究室のメンバーが自分の研究についてプレゼンテーションをすることが多いのですが、研究室外から訪問して頂いた研究者の方にお話をして頂くことも多くあります。

MEセミナーでは、研究室外の方にお話をして頂ける機会を歓迎いたします。もしMEセミナーでのお話をご希望なされる方がいらっしゃいましたら、お気軽にセミナー係までお問い合わせください。

過去のMEセミナーの情報はこちら

セミナー係
内之宮光紀 : uchinomiya[at]bio-math10.biology.kyushu-u.ac.jp ※[at]を@に置き換えて下さい。
2014.06.10, 13:30-

Optimal growth schedule of holometabolous insects
(Ken-ichi Hironaka : RIKEN CDB)

      In holometabolous insects, adult organs develop as imaginal discs within the growing larvae. Once larvae pass the critical size, juvenile hormone (JH) titers decline and imaginal discs begin to grow rapidly. The subsequent rise in ecdysteroid titers causes the larva to stop feeding and wander away from its food to find a place to metamorphose. The period between attainment of the critical size and ecdysteroid secretion is called the terminal growth period (TGP). Although all holometabolous insects are thought to have the critical size for metamorphosis, the mechanisms for nutritional regulation of the critical size and the TGP differ between species. For example, in Manduca sexta, low nutrition reduces the critical size and has no effect on the duration of the TGP, whereas in Drosophila melanogaster, low nutrition lengthens the duration of the TGP and has no effect on the critical size.
      To study the ecological causes of the diversity in the mechanisms for nutritional regulation, we develop a resource allocation model of a holometabolous insect and analyze it with the Pontryagin's maximum principle with free-final-time. A typical optimal growth schedule is biphasic (the so-called bang-bang control): all nutrition is devoted to growth of a larval body until some switching time, after which point all nutrition is devoted to growth of an imaginal disc until the end of development. Regarding the larval body size at the switching time and the second phase as the "critical size" and the "TGP", we investigate how these values depend on nutrition for different fitness functions.
     Considering that the fitness function is proportional to the size of an imaginal disc at the end of development, the combination of a constant TGP and a nutrition-dependent critical size is optimal. On the other hand, the combination of a nutrition-dependent TGP and a constant critical size is optimal if the time to obtain a mature imaginal disc (fixed size) is minimized. These optimal strategies are in accord with the pattern observed for Manduca sexta and Drosophila melanogaster, respectively.

アクセス・お問合せ

九州大学へのアクセス方法

より大きな地図で 九州大学数理生物学研究室 を表示

お問合せ

九州大学理学部生物学科 数理生物学研究室
〒812-8581 福岡市東区箱崎6-10-1
tel (092) 642-2641 fax (092) 642-2645
e-mail yohiwasa[at]kyudai.jp
※[at]を@に置き換えて下さい。

トップへ