カイコ寄主植物クワの乳液由来耐虫性タンパク質の毒性発現機構と応用利用

• 研究課題/領域番号: 20780040
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用昆虫学
• 研究機関: 独立行政法人農業生物資源研究所
• 研究代表者: 和佐野 直也 独立行政法人農業生物資源研究所, 昆虫-昆虫・植物間相互作用研究ユニット, 特別研究員 (00469850)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2009年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2008年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: クワ / 乳液 / MLX56 / 耐虫性 / シロイヌナズナ / 囲食膜 / エリサン / カイコ / 中腸 / 耐虫性タンパク質

研究概要

クワ耐虫性タンパク質(MLX56)大量発現シロイヌナズナの作出を目的として、シロイヌナズナに導入した結果、mlx56遺伝子の発現が転写レベルで確認されたが、タンパク質の発現は見られず、エリサン、ヨトウガに対する毒性も確認されなかった。MLX56をエリサン幼虫およびカイコ幼虫に供試し1日後の中腸組織の形態を観察したところ、中腸組織の崩壊は確認されなかったが、FITCで標識したMLX56を供試した結果、エリサン幼虫の囲食膜全体にわたってMLX56の結合が観察された。カイコ幼虫のそれには結合せず、MLX56は未消化のまま糞に排泄された。カイコ幼虫は食したMLX56をそのまま排泄することでクワの耐虫性機構を回避していることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] A unique latex protein, MLX56, defends mulberry trees from insects. (2009)
  • 著者名/発表者名: Wasano, N., Konno, K., Nakamura, M. Hirayama, C., Hattori, M., Tateishi, K.
  • 雑誌名: Phytochemistry 70(7) ページ: 880-888
• [雑誌論文] A unique latex protein, MLX56, defends mulberry trees from insects (2009)
  • 著者名/発表者名: Wasano, N., Konno, K et al.
  • 雑誌名: Phytochemistry 70 ページ: 880-888
  • 査読あり
• [学会発表] クワ耐虫性タンパク質の2種鱗翅目幼虫の中腸に対する結合特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 和佐野直也、秦珠子, 他
  • 学会等名: 日本応用動物昆虫学会
  • 発表場所: 千葉大学
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] 平山力クワ耐虫性タンパク質の2種鱗翅目幼虫の中腸に対する結合特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 和佐野直也、秦珠子、中村匡利、今野浩太郎
  • 学会等名: 第54回日本応用動物昆虫学会
  • 発表場所: 千葉大
• [学会発表] 新たなクワ耐虫性タンパク質のスクリーニング (2009)
  • 著者名/発表者名: 和佐野直也
  • 学会等名: 第52回日本応用動物昆虫学会大会
  • 発表場所: 北海道大
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] クワ耐虫性タンパク質の諸性状 (2009)
  • 著者名/発表者名: 和佐野直也
  • 学会等名: 日本蚕糸学会79回大会
  • 発表場所: 東京農工大
  • 年月日: 2009-03-22
• [学会発表] カイコ-クワ間の複雑な相互関係-耐虫性タンパク質からのアプローチ- (2009)
  • 著者名/発表者名: 和佐野直也
  • 学会等名: 日本蚕糸学会79回大会グループ研究会
  • 発表場所: 東京農工大
  • 年月日: 2009-03-22
• [学会発表] A unique latex protein, MLX56, with chitin-binding and extensin domains defends mulberry trees from insects. (2009)
  • 著者名/発表者名: Wasano, N., Konno, K., Nakamura, M., Hirayama, C., Hattori, M., Tateishi, K.
  • 学会等名: Entomological Society of America 57th Annual Meeting
  • 発表場所: Indianapolis
• [学会発表] 平山力 新たなクワ耐虫性タンパク質のスクリーニング (2009)
  • 著者名/発表者名: 和佐野直也、中村匡利、今野浩太郎
  • 学会等名: 第53回応用動物昆虫学会
  • 発表場所: 北海道大
• [学会発表] 立石剣クワ耐虫性タンパク質の諸性状 (2009)
  • 著者名/発表者名: 和佐野直也、中村匡利、今野浩太郎、平山力
  • 学会等名: 平成21年度蚕糸・昆虫機能利用学術講演会
  • 発表場所: 東京農工大
• [学会発表] 分子レベルで解明されるカイコとクワの複雑な関係 (2009)
  • 著者名/発表者名: 和佐野直也
  • 学会等名: 平成21年度蚕糸・昆虫機能利用学術講演会グループ研究会
  • 発表場所: 東京農工大
• [学会発表] A novel latex protein confers insect resistance on mulberry trees: Involvement of the chitin-binding protein in larval toxicity in the midgut of caterpillars. (2008)
  • 著者名/発表者名: Wasano, N., Nakamura, M., Hirayama, C., Tateishi, K., Hattori, M., Konno, K.
  • 学会等名: International Symposium of Insect Midgut Biology
  • 発表場所: China
• [産業財産権] 耐虫性タンパク質、該耐虫性タンパク質をコードする耐虫性遺伝子 (2008)
  • 発明者名: 和佐野直也、今野浩太郎
  • 権利者名: 農業生物資源研究所
  • 取得年月日: 2008-10-16
• [産業財産権] 耐虫性タンパク質及び該耐虫性タンパク質をコードする遺伝子 (2008)
  • 発明者名: 和佐野直也, 今野浩太郎
  • 権利者名: 今野浩太郎
  • 公開番号: 2008-024564
  • 取得年月日: 2008-10-16