2012 Fiscal Year Research-status Report
セミ類における幼若ホルモンの解明：ウンカ・ヨコバイ類の特異的制御剤開発を目指して
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24580087
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | National Institute of Agrobiological Sciences |
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Principal Investigator |
小滝 豊美 独立行政法人農業生物資源研究所, その他部局等, 上級研究員 (20391550)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
品田 哲郎 大阪市立大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (30271513)
志賀 向子 大阪市立大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (90254383)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 昆虫生理 / 不斉合成 / 昆虫制御剤 |
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| Research Abstract |
重要な稲作害虫であるウンカ・ヨコバイ類と同じ亜目に属し、かつ巨大な昆虫であるセミ類から、幼若ホルモン（JH）作る内分泌腺、アラタ体取り出し、器官培養してその生産物をキラルカラムを装着したLC-MSを用いて分析した。その結果カメムシ類から見いだされたJHSB3に加えて、JH IIおよびJH Iのビスエポキシドと想定される化合物を見いだした。そこで、これらのビスエポキシドのいくつかを合成し、アラタ体生産物との異同を検討し、生産物の一つをJH IIのビスエポキシドで、エポキシドの立体配置がJHSB3と同じであるもの（JHSB2)と同定した。JH Iのビスエポキシドと想定される生産物のエポキシドの立体配置は決定に至っていない。
アラタ体生産物がJHとして機能していることを示すため、セミ類におけるJH活性検定法を確立するため、卵巣のろ胞細胞が作る「隙間」の開閉を観察する方法及び、脂肪体におけるビテロジェニン（Vg)遺伝子の発現を検出する方法を検討した。「隙間」の開閉を観察する方法はカメムシ類やバッタ類で有効とされているが、セミでは「隙間」のでき方にJHとの関連性が見いだせていない。次に、雌成虫におけるVｇ遺伝子の発現を調べたところ、羽化直後からこの遺伝子が発現していることが示された。したがって、他の多くの昆虫と異なりセミでは、Vg遺伝子発現がJHの支配下にない可能性が考えられる。これら2つの方法ではJH活性が評価できないのか、次年度さらに検討を進る必要がある。仮に評価が困難と判断されれば、代替する方法の導入を図る予定である。
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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
セミのアラタ体生産物の分析は、順調に進展している。JH活性の検定法の確立は，まだポジティブな結果を得ていないが、有効性を判断しようとする段階であり、セミという対象昆虫の、夏にしか実験できないという生活史上の特殊性を踏まえると、おおむね計画通り進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、JH Iのビスエポキシドのすべての光学異性体を合成し、それらとアラタ体生産物との異同を分析し構造の同定を行う。卵巣のろ胞細胞が作る「隙間」の開閉を観察する方法及び、脂肪体におけるビテロジェニン（Vg)遺伝子の発現を検出する方法の有効性についてさらに検討を進る。仮にこれらによる評価が困難との判断に至れば、代替する方法の導入を図る予定である。ウンカ等他の昆虫に対して、今回見いだされた物質がJH活性を持つかどうか調査する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
候補化合物の合成試薬、LC-MS用溶媒、遺伝子発現解析用試薬の購入を予定している。分析の成り行きでは、キラルカラムを購入する必要があるかも知れない。セミを採集し解剖し、JH活性検定法の検討を進めるため、アルバイトを雇用する人件費を支出する予定である。さらに、セミの採集や研究打ち合わせのため、旅費を支出する。
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