昆虫ホルモンを介した内部共生微生物の調節機構

• 研究課題/領域番号: 21880056
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用昆虫学
• 研究機関: 独立行政法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 二橋 亮 独立行政法人産業技術総合研究所, 生物プロセス研究部門, 研究員 (50549889)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 2,756千円 (直接経費: 2,120千円、間接経費: 636千円); 2010年度: 1,313千円 (直接経費: 1,010千円、間接経費: 303千円); 2009年度: 1,443千円 (直接経費: 1,110千円、間接経費: 333千円)
• キーワード: 共生細菌 / 絶食 / 昆虫ホルモン / EST / 体色 / 脱皮ホルモン / 体色変化

研究概要

本研究では、半翅目昆虫において、脱皮ホルモンによって引き起こされる絶食状態が、共生細菌の存在量の変化の直接的な原因となっている可能性が高いことが示された。また、ESTデータベースの作製および発現解析から、共生と関連する遺伝子を多数同定することに成功した。さらに、3種のカメムシでRNAiによる遺伝子機能解析系を構築した。今回の共生細菌の感染に関わる新規遺伝子の単離と機能解析系の確立により、今後、共生細菌と宿主の相互作用の分子基盤の解明が飛躍的に進むと考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Laccase2 is required for cuticular pigmentation in stinkbugs. (2011)
  • 著者名/発表者名: Futahashi R., Tanaka K., Matsuura Y., Tanahashi M., Kikuchi Y., Fukatsu T.
  • 雑誌名: Insect Biochemistry and Molecular Biology. 41巻 ページ: 191-196
  • 査読あり
• [雑誌論文] RNA interference in Lepidoptera : an overview of successful and unsuccessful studies and implications for experimental design. (2011)
  • 著者名/発表者名: Terenius O., ほか(23番目の著者 Futahashi R.).
  • 雑誌名: Journal of Insect Physiology 57巻 ページ: 231-245
  • 査読あり
• [雑誌論文] Laccase2 is required for cuticular pigmentation in stinkbugs. (2011)
  • 著者名/発表者名: Futahashi R., Tanaka K., Matsuura Y., Tanahashi M., Kikuchi Y., Fukatsu T.
  • 雑誌名: Insect Biochemistry and Molecular Biology 巻: 41 ページ: 191-196
  • 査読あり
• [雑誌論文] RNA interference in Lepidoptera : an overview of successful and unsuccessful studies and implications for experimental design. (2011)
  • 著者名/発表者名: Terenius O., ほか(including Futahashi R.)
  • 雑誌名: Journal of Insect Physiology 巻: 57 ページ: 231-245
  • 査読あり
• [雑誌論文] Repression of tyrosine hydroxylase is responsible for the sex-linked chocolate mutation of the silkworm., Bombyx mori. (2010)
  • 著者名/発表者名: Liu C., Yamamoto K., Cheng T.C., Kadono-Okuda K., Narukawa J., Liu S.P., Han Y., Futahashi R., Kidokoro K., Noda H.,ほか.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA 107巻 ページ: 12980-12985
  • 査読あり
• [雑誌論文] Species-specific coordinated gene expression and trans-regulation of larval color pattern in three swallowtail butterflies. (2010)
  • 著者名/発表者名: Shirataki H., Futahashi R., Fujiwara H.
  • 雑誌名: Evolution and Development 12巻 ページ: 305-314
  • 査読あり
• [雑誌論文] Caterpillar color patterns are determined by a two-phase melanin gene pre-patterning process : new evidence from tan and laccase2. (2010)
  • 著者名/発表者名: Futahashi R., Banno Y., Fujiwara, H.
  • 雑誌名: Evolution and Development 12巻 ページ: 157-167
  • 査読あり
• [雑誌論文] Repression of tyrosine hydroxylase is responsible for the sex-linked chocolate mutation of the silkworm, Bombyx mori. (2010)
  • 著者名/発表者名: Liu C., Yamamoto K., Cheng T.C., Kadono-Okuda K., Narukawa J., Liu S.P., Han Y., Futahashi R., Kidokoro K., Noda H., ほか
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A. 巻: 107 ページ: 12980-12985
  • 査読あり
• [雑誌論文] Species-specific coordinated gene expression and trans-regulation of larval color pattern in three swallowtail butterflies. (2010)
  • 著者名/発表者名: Shirataki H., Futahashi R., Fujiwara H.
  • 雑誌名: Evolution and Development 巻: 12 ページ: 305-314
  • 査読あり
• [雑誌論文] Caterpillar color patterns are determined by a two-phase melanin genepre-patterning process : new evidence from tan and laccase2 (2010)
  • 著者名/発表者名: Futahashi R., Banno Y., Fujiwara, H.
  • 雑誌名: EVOLUTION & DEVELOPMENT 12 ページ: 157-167
  • 査読あり
• [学会発表] Development and evolution of color pattern diversity in dragonflies. (2011)
  • 著者名/発表者名: Futahashi R., Fukatsu T.
  • 学会等名: 第20回理研CDB会議
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2011-02-23
• [学会発表] EST-based screening for genes involved in host-symbiont interactions in the bean bug Riptortus pedestris. (2010)
  • 著者名/発表者名: Futahashi R., Tanaka K., Tanahashi. M., Kikuchi Y., Fukatsu T.
  • 学会等名: 国際生物学賞記念シンポジウム
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] トンボにおけるDNA解析の現状と最新の知見について (2010)
  • 著者名/発表者名: 二橋亮
  • 学会等名: 2008年度日本蜻蛉学会大会
  • 発表場所: 小田原(招待講演)
  • 年月日: 2010-11-14
• [学会発表] Color-pattern evolution and speciation in dragonflies. (2010)
  • 著者名/発表者名: Futahashi R.
  • 学会等名: カイコゲノム関連研究集会
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2010-11-10
• [学会発表] Color-pattern evolution and speciation in dragonflies. (2010)
  • 著者名/発表者名: Futahashi R.
  • 学会等名: カイコゲノム関連研究集会
  • 発表場所: つくば(招待講演)
  • 年月日: 2010-11-10
• [学会発表] トンボにおける色彩多型の解明に向けて (2010)
  • 著者名/発表者名: 二橋亮・深津武馬
  • 学会等名: 日本動物学会第81回大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] トンボにおける体色・翅色多型の進化機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 二橋亮・深津武馬
  • 学会等名: 新学術領域公開シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-09-17
• [学会発表] Comparison of color pattern evolution between dragonflies & butterflies. (2010)
  • 著者名/発表者名: Futahashi R.
  • 学会等名: 第6回国際蝶類学会
  • 発表場所: エドモントン(カナダ)
  • 年月日: 2010-06-30
• [学会発表] Comparison of color pattern evolution between dragonflies & butterflies. (2010)
  • 著者名/発表者名: Futahashi R.
  • 学会等名: 第6回国際蝶類学会
  • 発表場所: エドモントン(カナダ)(招待講演)
  • 年月日: 2010-06-30
• [学会発表] チョウとトンボに見られる色彩多様性の進化機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 二橋亮
  • 学会等名: 植物色素談話会
  • 発表場所: 東京(招待講演)
  • 年月日: 2010-06-19
• [学会発表] 国内のギンヤンマ属に見られる種間浸透の実体 (2010)
  • 著者名/発表者名: 二橋亮
  • 学会等名: 昆虫DNA研究会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2010-05-22
• [学会発表] トンボの種分化と色彩多様性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 二橋亮
  • 学会等名: 昆虫ワークショップ2009
  • 発表場所: 博多
  • 年月日: 2009-10-29
• [学会発表] チョウ目昆虫の幼虫紋様形成機構:アゲハとカイコの比較解析研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 二橋亮・藤原晴彦
  • 学会等名: 日本遺伝学会第81回大会(招待講演)
  • 発表場所: 松本
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] カイコの体色変異体(ch,so,ro)の原因遺伝子はメラニン合成遺伝子である (2009)
  • 著者名/発表者名: 二橋亮・藤原晴彦
  • 学会等名: 昆虫ポストゲノム研究会(招待講演)
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2009-09-09
• [学会発表] トンボの翅色・体色の色彩多型メカニズム (2009)
  • 著者名/発表者名: 二橋亮
  • 学会等名: 第11回日本進化学会札幌大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2009-09-03
• [学会発表] Microarray-based gene expression profiles in stage-specific larval body markings of the swallowtail butterfly, Papilio xuthus (2009)
  • 著者名/発表者名: Futahashi R., Fujiwara H.
  • 学会等名: 第8回国際鱗翅目分子生物学会
  • 発表場所: ハニア(ギリシア)
  • 年月日: 2009-08-24
• [図書] 生物学辞典 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石川統編(二橋亮, 分担執筆)
  • 総ページ数: 1616
  • 出版者: 東京化学同人
• [図書] 分子昆虫学 (2009)
  • 著者名/発表者名: 二橋亮(分担執筆)
  • 総ページ数: 448
  • 出版者: 共立出版
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://staff.aist.go.jp/t-fukatsu/Futahashi_right.html