Control method of Bemisia tabaci using siRNA specific to its PolA1 gene

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K14669
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 中村 郁郎 千葉大学, 大学院園芸学研究科, 教授 (50207867)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 井川 智子 千葉大学, 大学院園芸学研究科, 助教 (00360488)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: タバココナジラミ / siRNA / 害虫防除 / HIGS / PolA1 / transgenic / hairpin RNA

Outline of Annual Research Achievements

タバココナジラミは、農業現場で問題となっている大害虫であるが、殺虫剤の撒布により耐性の系統が出現し問題になっている。本研究では、タバココナジラミ (Bemisia tabaci) を対象として、Host Induced Gene Silencing (HIGS) を用いた防除法の開発を試みた。HIGSとは、宿主植物において害虫の標的遺伝子のsmall interfering RNA (siRNA)を生産させることにより、食餌の際に、siRNAが害虫の体内に取り込まれて、害虫の標的遺伝子の発現を阻害する手法である。
本研究では、タバココナジラミのRNAポリメラーゼ I 複合体の最大サブユニット (PolA1) 遺伝子を標的とするsiRNAを生産させるために、タバココナジラミのPolA1遺伝子のBTS9断片 (502 bp) をクローニングした。宿主としたタバコでsiRNAを生産させるためには、次の２つの手法を用いた。1) tobacco rattle virus (TRV) ベクターを用いたアグロインフェクション法により、タバコにおいてDTS9断片の二本鎖RNAを発現する方法、2) カリフラワーモザイクウィルスの35Sプロモーターの下流にBTS9断片を逆方法に連結した遺伝子カセットを含むバイナリーベクターを構築し、アグロバクテリウム法を用いてヘアピンRNAを生産する形質転換タバコを作出する方法。本研究を実施した結果、1) の手法では、タバココナジラミの孵化幼虫数が対照と比較して1/5に低下することが認められた。2) の手法では、形質転換タバコを11系統作出できたが、タバココナジラミを用いたバイオアッセイを実施することはできなかった。今後、本研究を継続して実施して、本手法がタバココナジラミの防除に有効であることを明らかにする予定である。