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2012 Fiscal Year Annual Research Report

テントウムシに関連した擬態斑紋形成メカニズムの解明

Research Project

Project/Area Number 22380035
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

新美 輝幸  名古屋大学, 生命農学研究科, 助教 (00293712)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 大場 裕一  名古屋大学, 生命農学研究科, 助教 (40332704)
Project Period (FY) 2010-04-01 – 2013-03-31
Keywordsテントウムシ / 擬態 / 斑紋形成
Research Abstract

ナミテントウと同じテントウムシ族に属するムーアシロホシテントウ(Calvia muiri)は、赤色と黒色の斑紋に類似したパターンであるにも関わらず茶色と白色の異なる色彩からなる斑紋を持つ。茶色と白色の斑紋は、赤色と黒色の斑紋からいかに進化してきたのであろうか?この進化のメカニズムを調べるために、白色色素の着色メカニズムを理解するため、プテリジンや尿酸などの表皮細胞への取り込みに関与するABCトランスポーターをコードするwhite(w)に着目した。ABCトランスポーターは、微生物からヒトに至るまで幅広い種で保存されている膜貫通型のタンパク質である。昆虫において、wがコードするABCトランスポーターは、他のABCトランスポーターと二量体を形成して、色素前駆体の膜輸送に関与することが知られている。まず、ナミテントウを用いた次世代シーケンス解析に基づくデータベースから得た配列情報を利用してw(Ha-w) cDNAをクローニングした。続いて、Ha-w のlarval RNAi法を行ったところ、複眼の着色が阻害された。従って、今回クローニングした遺伝子はナミテントウのwであると判断した。次に、Ha-wの配列情報を利用してムーアシロホシテントウからw(Cm-w)cDNAをクローニングし、larval RNAi法によりCm-wの遺伝子機能解析を行ったところ、複眼の着色への影響は観察されたが、鞘翅の白色斑紋には影響が認められなかった。そこで、ムーアシロホシテントウからwに系統的に近い新規ABCトランスポーターを3つクローニングした。また、フタモンテントウに関しても、ナミテントウから得られた知見を参考に、斑紋形成に関与する複数の遺伝子をクローニングした。次に、これら遺伝子についてlarval RNAi法を用いて機能解析を行ったところ、ナミテントウとは異なる興味深い結果が得られた。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (4 results)

All Other

All Presentation (4 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Presentation] Wing pigment patterns in the ladybird beetle, Harmonia axyridis.

    • Author(s)
      Niimi, T.
    • Organizer
      XXIV International Congress of Entomology 2012
    • Place of Presentation
      The EXCO-Daegu Convention Center, Daegu, Korea
    • Invited
  • [Presentation] RNAi for biological control.

    • Author(s)
      Niimi, T., Ohde, T. and Yaginuma, T.
    • Organizer
      XXIV International Congress of Entomology 2012
    • Place of Presentation
      The EXCO-Daegu Convention Center, Daegu, Korea
    • Invited
  • [Presentation] Cloning of Candidate Genes Responsible for Naturally Occurring Winglessness in the Two-Spot Ladybird (Adalia bipunctata).

    • Author(s)
      van de Graaf, L., Brakefield, P. M., van der Zee, M., Yaginuma, T. and Niimi, T.
    • Organizer
      平成25年度 蚕糸・昆虫機能利用学術講演会-日本蚕糸学会第83回大会-
    • Place of Presentation
      つくば市、農林水産技術会議事務局筑波事務所本館
  • [Presentation] ムーアシロホシテントウwhite遺伝子のクローニング

    • Author(s)
      平田隼也・柳沼利信・新美輝幸
    • Organizer
      平成25年度 蚕糸・昆虫機能利用学術講演会-日本蚕糸学会第83回大会-
    • Place of Presentation
      つくば市、農林水産技術会議事務局筑波事務所本館

URL: 

Published: 2014-07-24  

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