| 研究課題/領域番号 |
16K15069
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
昆虫科学
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| 研究機関 | 高知大学 |
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研究代表者 |
手林 慎一 高知大学, 教育研究部自然科学系農学部門, 准教授 (70325405)
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| 研究協力者 |
大西 慎太郎
山下 紗季
住田 隼人
山田 知佳
間世田 英明
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | rice / aphid |
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| 研究成果の概要 |
オカボノアカアブラムシは自己の増殖のために寄主であるイネの栄養状態を改変するためにアミノ酸やセロトニンを選択的に蓄積する機構をもつ。本研究ではこの昆虫-植物相互作用の契機となる、アブラムシ由来のエリシターの探求を行い、アブラムシ自身が植物ホルモンであるイソペンテニルアデニンを保持しエリシターとして利用することを見出した。さらに、イソペンテニルアデニンはアブシシン酸と協奏的に作用しde novoでセロトニンを生合成する機構を誘導することを突き止めた。同時に、セロトニンの重合・褐変には別のエリシターとサリチル酸によって制御されることも解明した。
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| 自由記述の分野 |
化学生態学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
昆虫-植物相互作用の契機となるエリシターの研究はその困難さから数が少なく、現在まで数種の化合物が報告されているにすぎない。特に寄主昆虫が有利に働く因子の報告例は今回が初めてであり、学術的にも意義深い。また、近年、昆虫にサイトカイニンであるイソペンテニルアデニンとゼアチンが散発的に存在することが報告されているものの、その存在意義は不明なままであった。今回の研究では昆虫が寄主植物の栄養状態を改善するために植物ホルモン自体を利用している可能性が示され、これが普遍的な現象であれば昆虫-植物の相互作用のメカニズムに新たな常識を確立するものとなり、植物生理・昆虫生理の両分野のマイルストーンとなる。
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