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Molecular analysis of hormonal orchestration that induces various seasonal polyphenisms

Research Project

Project/Area Number 20380033
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Applied entomology
Research InstitutionShinshu University

Principal Investigator

SHIOMI Kunihiro  信州大学, 繊維学部, 准教授 (70324241)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) MIZOGUCHI Akira  名古屋大学, 理学研究科, 准教授 (60183109)
AZUMA Masaaki  鳥取大学, 大学院・連合農学研究科, 教授 (20175871)
TOMINAGA Makoto  大学共同利用機関法人自然科学研究機(共通施設), 岡崎統合バイオサイエンスセンター, 教授 (90260041)
OHTA Hiroto  熊本大学, 自然科学研究科, 助教 (60450334)
Research Collaborator KATOYO Shiomi  国際基督教大学, 名誉教授
Project Period (FY) 2008 – 2011
Project Status Completed (Fiscal Year 2011)
Budget Amount *help
¥13,780,000 (Direct Cost: ¥10,600,000、Indirect Cost: ¥3,180,000)
Fiscal Year 2011: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2010: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2009: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2008: ¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000)
Keywords昆虫生理学 / 昆虫神経内分泌学 / 休眠ホルモン / ヒメシロモンドクガ / カイコ / 季節的多型 / 休眠 / トレードオフ / 発生可塑性 / FXPRLアミド神経ペプチド
Research Abstract

To analyze the molecular mechanisms involved in reproductive polyphenism, including the diapause induction of Orgyia the llina, we first cloned and characterized the diapause hormone-pheromone biosynthesis activating neuropeptide(DH-PBAN) cDNA encoding the five Phe-X-Pro-Arg-Leu-NH_2(FXPRLa) neuropeptides. We revealed that not only does the Orgyia DH induce embryonic diapause, but also that this neuropeptide induces seasonal polyphenism, participating in the hypertrophy of follicles and ovaries. This is the first study showing that a neuropeptide has a pleiotropic effect in seasonal reproductive polyphenism to accomplish seasonal adaptation. We also show that a novel factor(i. e., the DH neuropeptide) acts as an important inducer of seasonal polyphenism underlying a life-history tradeoff.

Report

(6 results)
  • 2011 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2010 Annual Research Report   Self-evaluation Report ( PDF )
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (54 results)

All 2011 2010 2009 2008 Other

All Journal Article (12 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (27 results) Book (12 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] An FXPRL amide neuropeptide induces seasonal reproductive polyphenism underlying a life-history tradeoff in the tussock moth2011

    • Author(s)
      Uehara, H., Senoh, Y., Yoneda, K., Kato, Y., Shiomi, K.
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 6(8) Issue: 8 Pages: e24213-e24213

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0024213

    • NAID

      120007104100

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    • Author(s)
      Ohtsuka, K., Atsumi, T., Fukushima, Y., Shiomi, K.
    • Journal Title

      silkworm Bombyx mori

      Volume: 41 Pages: 356-361

    • URL

      http://dx.doi.org/10.1016/j.ibmb

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      Ohtsuka, K., Atsumi, T., Fukushima, Y., Shiomi, K.
    • Journal Title

      Insect Biochem Mol Biol.

      Volume: 41(6) Issue: 6 Pages: 356-61

    • DOI

      10.1016/j.ibmb.2011.02.002

    • NAID

      120007104139

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    • Author(s)
      Ohtsuka, K., Atsumi, T., Fukushima, Y., Shiomi, K.
    • Journal Title

      Insect Blochem Mol Biol. 41

      Pages: 356-361

    • NAID

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      Ohtsuka, K., Atsumi, T., Fukushima, Y., Shiomi, K.
    • Journal Title

      Insect Biochem Mol Biol.

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    • NAID

      120007104139

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    • Journal Title

      silkworm Bombyx mori

      Volume: 342 Issue: 3 Pages: 459-469

    • DOI

      10.1007/s00441-010-1083-4

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      蚕糸・昆虫バイオテック

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    • NAID

      10027849758

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      塩見邦博
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      柳沼利信, 新美輝幸, 塩見邦博
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      Volume: Vol.3 Pages: 206-213

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      札幌
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      佐藤梓・曽我部隆彰・西岡拓哉・王紅・瀬尾裕樹子・富永真琴・塩見邦博
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      日本蚕糸学会中部支部講演集第65号
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      http://soar-rd.shinshu-u.ac.jp/profile/ja.WCnpjFkV.html

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      http://soar-rd.shinshu-u.ac.jp/profile/ja.WCnpjFkV.html

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Published: 2008-04-01   Modified: 2016-04-21  

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