2017 Fiscal Year Research-status Report
カイガラムシ類における性フェロモン生産性喪失プロセスの解明
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16K08103
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
田端 純 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 中央農業研究センター, 主任研究員 (20391211)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 化学生態学 / 性的二型 / 信号形質進化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度までに、パイナップルコナカイガラムシの性フェロモン成分の構造を(anti-1,2-ジメチル-3-メチレンシクロペンチル)アセトアルデヒドと決定した。この新規物質はカイガラムシ類のフェロモンとしては前例のないアルデヒド化合物であり、このグループのフェロモン・コミュニケーションの進化を議論する上で非常に重要な発見であった。本年度は、鏡像体選択的な有機化学合成とキラルカラムを利用した液体およびガスクロマトグラフィーによる化学分析を併用して、天然フェロモンの立体配置を(1S,2S)-(-)-(1,2-ジメチル-3-メチレンシクロペンチル)アセトアルデヒドであることを明らかにした。野外パイナップル圃場でのトラップを利用した生物検定の結果、(1S,2S)-(-)-体（天然物型）のみに誘引活性があり、(1R,2R)-(+)-体には活性がほとんどないことも明らかにした。パイナップルコナカイガラムシのメスのフェロモン生合成は厳密に制御されており、オス成虫もそれに応じた高選択的な反応性を持つことが示された。さらに、ガスクロマトグラフィーによる分析で、メス成虫のフェロモン生産量を経時的に測定したところ、一日のうちごく限られた時間（明期前半）にしかフェロモンを生産しないことも明らかとなった。また、交尾を経験したメス成虫は全くフェロモンを生産しなかった。これらの事実は、フェロモンの生産が潜在的なコストを孕むことを示唆している。このフェロモン生合成に関わる分子基盤を解明すべく、トランスクリプトーム解析および機能解析を推進している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
実験材料の管理・維持は問題なく実施できた。化学物質の構造解析や化学分析、生物検定、分子生物実験等も順調に進めており、新規化合物の絶対立体配置を決定する等、一定の成果を得られた。
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| Strategy for Future Research Activity |
分子生物実験や化学分析と、野外での生物検定や材料採集、観察を平行して推進する予定である。
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| Causes of Carryover |
生化学実験等を効率的に行ったため、消耗品等を購入するための予算残額がわずかに生じた。当該残予算は、次年度の消耗品の購入に使用し、測定精度の向上を図る。
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