カイコ卵色変異系体の解析による昆虫の新規色素合成経路の解明

• 研究課題/領域番号: 26850220
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 昆虫科学
• 研究機関: 茨城大学 (2015-2017); 独立行政法人農業生物資源研究所 (2014)
• 研究代表者: 二橋 美瑞子 (長内美瑞子 / 二橋 美瑞子(長内美瑞子)) 茨城大学, 理学部, 准教授 (00422402)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 昆虫 / 色素 / オモクローム / カイコ

研究成果の概要

オモクローム色素は、様々な昆虫で赤・紫・茶などの体色を生み出し、複眼の遮蔽色素としても広く分布している、昆虫の主要な色素である。本研究では、オモクローム色素の生合成経路の後半のブラックボックスの解明のため、カイコの卵色変異体を解析した。その結果、淡赤眼白卵変異体peについては原因遺伝子cardinalの同定に成功し、色素の解析から、cardinal遺伝子はこれまでの想定以上に多様な種類のオモクローム色素の合成に関与していることが示された。褐卵変異体b-2(第二褐卵)、b-4(第四褐卵)、b-t(辻田褐卵)については、ゲノム上の責任領域を絞り込み、b-4とb-tについては新たな形質を見出した。

研究成果

• [雑誌論文] RNAseqから明らかになった昆虫の色素合成と色覚の新知見 (2016)
  • 著者名/発表者名: 二橋美瑞子・二橋亮
  • 雑誌名: 化学と生物 巻: 54 ページ: 422-428
  • 査読あり
• [雑誌論文] Positional cloning of a Bombyx pink eyed white egg locus reveals the major role of cardinal in ommochrome synthesis (2016)
  • 著者名/発表者名: Osanai-Futahashi M, Tatematsu KI, Futahashi R, Narukawa J, Takasu Y, Kayukawa T, Shinoda T, Ishige T, Yajima S, Tamura T, Yamamoto K, Sezutsu H
  • 雑誌名: Heredity 巻: 116(2) 号: 2 ページ: 135-145
  • DOI: 10.1038/hdy.2015.74
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] カイコ変異体を用いた昆虫の新規体色関連遺伝子の探索 (2018)
  • 著者名/発表者名: 二橋美瑞子
  • 学会等名: 第62回日本応用動物昆虫学会鹿児島大会
  • 招待講演
• [学会発表] カイコのオモクローム変異体淡赤眼白卵(pe)と第四褐卵(b-4)の解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 二橋美瑞子・松崎将平・立松謙一郎・二橋亮・高須陽子・粥川琢巳・石毛太一郎・内山博允・矢嶋俊介・内野恵郎・田村俊樹・篠田徹郎・山本公子・瀬筒秀樹
  • 学会等名: 平成29年度蚕糸・昆虫機能利用学術講演会
  • 発表場所: 茨城県つくば市： 農林水産技術会議事務局筑波産学連携支援センター本館
  • 年月日: 2017-03-21
• [学会発表] Investigation for novel ommochrome pigmentation genes based on silkworm egg and eye color mutants (2016)
  • 著者名/発表者名: Mizuko Osanai-Futahashi, Shohei Matsuzaki, Ken-ichiro Tatematsu, Ryo Futahashi, Yoko Takasu, Taichiro Ishige, Hironobu Uchiyama, Shunsuke Yajima, Hideki Sezutsu
  • 学会等名: The 87th meeting of Zoological Society of Japan
  • 発表場所: Okinawa Convention Center
  • 年月日: 2016-11-17
  • 国際学会
• [学会発表] Novel insight into ommochrome pigment synthesis pathway based on silkworm egg and eye color mutants (2016)
  • 著者名/発表者名: Mizuko Osanai-Futahashi
  • 学会等名: 国際研究集会「蝶の斑紋と多様性生成の理解に向けての統合的アプローチ」
  • 発表場所: 愛知県春日井市中部大学春日井キャンパス不言実行館
  • 年月日: 2016-08-02
  • 国際学会
• [学会発表] カイコ着色変異体から得られたオモクローム色素合成の新知見 (2015)
  • 著者名/発表者名: 二橋美瑞子、立松謙一郎、二橋亮、高須陽子、粥川琢巳、山本公子、田村俊樹、篠田徹郎、山本公子、瀬筒秀樹
  • 学会等名: 日本動物学会 第86回 新潟大会 2015
  • 発表場所: 朱鷺メッセ 新潟コンベンションセンター
  • 年月日: 2015-09-17
• [学会発表] TALENを用いたゲノム編集によるオモクローム系色素合成経路の解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 二橋美瑞子、立松謙一郎、二橋亮、高須陽子、粥川琢巳、石毛太一郎、矢嶋俊介、田村俊樹、山本公子、瀬筒秀樹
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-11-25
• [図書] 慶應義塾大学出版会 (2015)
  • 著者名/発表者名: 國貞隆弘、吉田尚弘、青木仁美、本橋 力、川上民裕、西村栄美、廣部知久、石田森衛、大林典彦、福田光則、塚本克彦、伊藤祥輔、庫本高志、山本博章、武田和久、大場浩史、柴原茂樹、芋川玄爾、肥田時征、山下利春、小野裕剛、若松一雅、杉本雅純、深町昌司、二橋美瑞子、二橋 亮、秋山豊子、大磯直毅、鈴木民夫、深井和吉、矢嶋伊知朗、他
  • 総ページ数: 328
  • 出版者: 「色素細胞」第2版