| 研究課題/領域番号 |
20K22584
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0602:生産環境農学およびその関連分野
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| 研究機関 | 京都先端科学大学 |
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研究代表者 |
中田 隆 京都先端科学大学, バイオ環境学部, 講師 (90882548)
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| 研究期間 (年度) |
2020-09-11 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | ダイズ / ハスモンヨトウ / 抵抗性 / 作用機構 / プロテアーゼインヒビター / 抵抗性機構 / プロテアーゼ / 生理解析 / 消化酵素 / エネルギー代謝 / 代謝物 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ハスモンヨトウはダイズの主要な害虫である．高品質な強抵抗性のダイズ品種を開発するため，これまでにダイズが持つ遺伝子や代謝物が解析されてきたが，未だ達成されていない．本研究では抵抗性機構の解明を目指し，抵抗性ダイズ品種を加害したハスモンヨトウ幼虫の生理変化に着目する．そして，その原因となるダイズの抵抗性代謝物を明らかにする．抵抗性機構の分子レベルでの理解を深めることで，その知見に基づいた高品質な強抵抗性品種の開発につながると期待される．
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| 研究成果の概要 |
ダイズが持つハスモンヨトウ抵抗性の作用機構を明らかにするため、ダイズ品種「ヒメシラズ」を摂食したハスモンヨトウ幼虫体内の生理的な変化を明らかにし、その変化をもたらす因子を探索した。中腸内の消化酵素活性に着目し、中腸内のpHを正確に測定した上で酵素活性を測定し、プロテアーゼの活性低下が認めた。そこで、ヒメシラズの葉からプロテアーゼインヒビターを抽出する適切な条件を検討した。その上でプロテアーゼ阻害活性を指標に精製を進めたところ、ヒメシラズに特徴的な成分を認めた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでの、ダイズの抵抗性遺伝子の特定が重視され抵抗性の作用機構に関する研究はあまり進んでいない。本研究ではハスモンヨトウ幼虫の生理的な変化に着目し、抵抗性の作用機構の解明を目指した。本研究成果により、ダイズ品種「ヒメシラズ」を摂食したハスモンヨトウ幼虫において中腸内のプロテアーゼ活性が低下することが明らかになり、その原因物質(阻害剤)がヒメシラズに含まれることが明らかになった。この成果は、抵抗性の作用機構の理解に基づいた有用な強抵抗性品種の開発に繋がると期待される。
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