| Project/Area Number |
19J13123
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 39050:Insect science-related
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
新井 大 東京農工大学, 大学院連合農学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | オス殺し / 共生微生物 / Wolbachia / 昆虫 / 進化 |
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| Outline of Research at the Start |
共生細菌Wolbachiaが茶樹害虫チャハマキのオスを殺す機構を解明する。Wolbachiaは昆虫の繁殖を操作し、オスのみを致死させる『オス殺し』を引き起こす。しかしWolbachiaがオスを殺す機構：オス殺し遺伝子の存在、オス殺し分子メカニズム、オス殺し形質の進化経緯は明らかでない。本研究はチャハマキとWolbachiをベースに Wolbachia株間の比較ゲノム解析、チャハマキとWolbachia双方の遺伝子発現解析およびチャハマキでの機能解析からオス殺し候補遺伝子とその制御機構を探索し、近縁ハマキガ科昆虫-Wolbachia株間での表現型と遺伝子多型からオス殺し形質の進化を探索する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
共生細菌Wolbachiaが茶樹害虫チャハマキのオスを殺す機構の解明を本研究の目的とした。安定した食糧の確保や感染症のまん延を防ぐため、「微生物」を用いた害虫のコントロールが注目されている。なかでもWolbachiaは多様な昆虫に感染し、さまざまな繁殖操作を引き起こすことから害虫防除への応用が進められている。Wolbachiaが引き起こす繁殖操作の一つに昆虫のオスのみを致死させる『オス殺し』がある。しかし現在までWolbachiaがオスを殺す機構：オス殺し遺伝子の存在、オス殺し分子メカニズム、オス殺し形質の進化経緯は明らかでなかった。申請者は新たにチョウ目チャハマキと複数のWolbachia株を用いたオス殺し研究系を樹立し、Wolbachia株間の比較ゲノム解析と遺伝子機能解析およびチャハマキとWolbachia双方の遺伝子発現解析から、Wolbachiaがもつオス殺し候補遺伝子とその制御機構を探索した。さらに近縁ハマキガ科昆虫-Wolbachia株間での表現型と遺伝子多型からオス殺し形質の進化を探索した。その結果、2019年度に得られたオス殺しWolbachia wHm-t株のドラフトゲノムをもとに、Wolbachiaがもつオス殺し関連ゲノム領域を推定することができた。この領域に座乗する病原性遺伝子の機能解析も進めることができた。さらにオス殺しWolbachia感染チャハマキの遺伝子発現・代謝・細胞レベルで生じる影響を明らかにできた。また近縁のハマキガ科昆虫にwHm-t近縁株が感染していることを特定できた。これら一連の研究によって得られた成果は、国内学会での発表、学術論文、および博士学位論文としてまとめ報告した。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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