鱗翅目昆虫と寄生植物の関係を決定する遺伝子群とその機能

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21248006
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用昆虫学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 嶋田 透 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (20202111)
• 研究分担者: 大門 高明 農業生物資源研究所, 昆虫制御研究ユニット, 主任研究員 (70451846)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 植食性昆虫 / カイコ / クワ / 糖類似アルカロイド

研究概要

鱗翅目昆虫と寄主植物の間には特異的な関係がある。クワには有毒の糖類似アルカロイドが含まれており、クワ食の昆虫は、毒性を克服する必要がある。クワ食のカイコ・ウスバクワコ等と、近縁の非クワ食昆虫であるイチジクカサン等を対象にして、アルカロイドの標的となる中腸スクラーゼの機能を比較した。その結果、クワ植昆虫では耐性型スクラーゼの活性が他よりも高く、それは遺伝子の転写量が多いためであった。また、クワに含まれるフラボノイドの代謝に関与する重要な遺伝子を発見した。

研究成果

• [雑誌論文] Female sex pheromone and male behavioral responses of the bombycid moth Trilocha varians : comparison with those of the domes-ticated silkmoth Bombyx mori. (2012)
  • 著者名/発表者名: Surivilai, D. Lirdwitayaprasit, T. and Fukuyo, Y.
  • 雑誌名: Naturwissenschaften 巻: Vol.99、No.3 ページ: 207-215
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular phylogeny, laboratory rearing, and karyotype of the bombycid moth, Trilocha varians(Lepidoptera : Bombycidae : Bombycinae) (2012)
  • 著者名/発表者名: Takaaki Daimon, Masaya Yago, Yu-Feng Hsu, Tsuguru Fujii, Yumiko Nakajima, Ryuhei Kokusho, Hiroaki Abe, Susumu Katsuma, and Toru Shimada
  • 雑誌名: Journal of Insect Science 巻: Vol.12、No.49
  • URL: http://insectscience.org/12.49/
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interspecies linkage analy-sis of mo, a Bombyx mori locus associated with mosaicism and gynandromorphism. (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuguru Fujii, Hiroaki Abe, Kimiko Yamamoto, Susumu Katsuma, and Toru Shi-mada
  • 雑誌名: Genetica 巻: Vol.139、No.10 ページ: 1323-1329
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sex-linked transcription factor involved in a shift of sex pheromone preference in the silkmoth, Bombyx mori (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuguru Fujii, Takeshi Fujii, Shigehiro Namiki, Hiroaki Abe, Takeshi Sakurai, Akio Ohnuma, Ryohei Kanzaki, Susumu Katsuma, Yukio Ishikawa, and Toru Shimada
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 巻: Vol.108、No.44 ページ: 18038-18043
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular defect of isovaleryl-CoA dehydrogenate in the skunk mutant of silkworm, Bombyx mori (2010)
  • 著者名/発表者名: Kei Urano, Takaaki Daimon, Yutaka Banno, Kazuei Mita, Tohru Terada, Kentaro Shimizu, Susumu Katsuma, and Toru Shimada
  • 雑誌名: FEBS Journal 巻: Vol.277、No.21 ページ: 4452-4463
  • 査読あり
• [雑誌論文] The silkworm Green b locus encodes a quercetin 5-0-glucosyltransferase that produces green cocoons with UV-shielding properties (2010)
  • 著者名/発表者名: Takaaki Daimon, Chikara Hirayama, Masatoshi Kanai, Yoshinao Ruike, Yan Meng, Eiichi Kosegawa, Masatoshi Nakamura, Gozoh Tsujimoto, Susumu Katsuma, and Toru Shimada
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 巻: Vol.107、No.25 ページ: 11471-11476
  • 査読あり
• [学会発表] カイコガ科のクワへの適応におけるクワ乳液成分に対する抵抗性獲得の重要性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 加藤裕子・木内隆史・王華兵・大門高明・勝間進・嶋田透
  • 学会等名: 日本蚕糸学会第82回大会
  • 発表場所: 九州大学箱崎キャンパス文系地区(福岡県福岡市東区箱崎)
  • 年月日: 20120318-19
• [学会発表] 第11染色体を部分的に欠失したカイコの食性異常 (2012)
  • 著者名/発表者名: 藤井告・久保真紀・阿部広明・大沼昭夫・桑崎誠剛・山本公子・川本宗孝・勝間進・嶋田透
  • 学会等名: 日本蚕糸学会第82回大会
  • 発表場所: 九州大学箱崎キャンパス文系地区(福岡県福岡市東区箱崎)
  • 年月日: 20120318-19
• [学会発表] Transcriptional regulation ofβ-fructofuranosidase gene in the silkworm, Bombyx mori (2012)
  • 著者名/発表者名: 王華兵・木内隆史・國生龍平・大門高明・勝間進・嶋田透
  • 学会等名: 日本蚕糸学会第82回大会
  • 発表場所: 九州大学箱崎キャンパス文系地区(福岡県福岡市東区箱崎)
  • 年月日: 20120318-19
• [学会発表] カイコとその近縁種における寄主植物選択機構の進化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 木内隆史・王華兵・加藤裕子・藤井告・大門高明・門田幸二・鈴木穣・菅野純夫・勝間進・嶋田透
  • 学会等名: 第56回日本応用動物昆虫学会大会
  • 発表場所: 近畿大学農学部・奈良キャンパス(奈良県奈良市)
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] カイコの変異体を用いた嗅覚・味覚の分子遺伝学的研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 嶋田透、藤井告、藤井毅、並木重宏、阿部広明、櫻井健志、大沼昭夫、神崎亮平、勝間進、石川幸男
  • 学会等名: 第56回日本応用動物昆虫学会大会
  • 発表場所: 奈良県新公会堂(奈良県奈良市)
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] Genetic and genomic studies on the food habit of the silkworm (2012)
  • 著者名/発表者名: Toru Shimada, Takaaki Daimon, Tsuguru Fujii, Yan Meng, Huabing Wang, Hiroaki Abe, Akio Onuma, Takashi Kiuchi, and Susumu Katsuma
  • 学会等名: IITG-DBT Biotech Hub Invited Lecture Series
  • 発表場所: Seminar Hall, Department of Biotechnology, Indian Institute of Technology Guwahati, Guwahati Assam, India
  • 年月日: 2012-02-28
• [学会発表] Genetic and genomic studies on the food habits of the silkworm (2012)
  • 著者名/発表者名: Toru Shimada, Takaaki Daimon, Tsuguru Fujii, Yan Meng, Huabing Wang, Hiroaki Abe, Akio Onuma, Takashi Kiuchi, and Susumu Katsuma
  • 学会等名: Special Lecture for the Silver Jubilee of the Department of Biotechnology(DBT), Ministry of Science & Technology, Indian Government
  • 発表場所: CDFD Lecture Hall, 2nd Floor, Lab Building, Centre for DNA Fingerprinting and Diagnostics, Nampally, Hyderabad, India
  • 年月日: 2012-02-24
• [学会発表] Genomic studies on the relationship between the silkworm and its food plant, mulberry (2012)
  • 著者名/発表者名: Toru Shimada, Takaaki Daimon, Tsuguru Fujii, Yan Meng, Huabing Wang, Hiroaki Abe, Akio Onuma, Takashi Kiuchi, and Susumu Katsuma
  • 学会等名: Genome Research : Current Challenges and Future Directions
  • 発表場所: KOKUYO HALL(東京都港区港南)
  • 年月日: 2012-01-21
• [学会発表] 鱗翅目昆虫におけるβ-フルクトフラノシダーゼ遺伝子の転写調節 (2011)
  • 著者名/発表者名: 王華兵・木内隆史・國生龍平・大門高明・勝間進・嶋田透
  • 学会等名: 平成23年度日本蚕糸学会第66回東北支部・第62回関東支部・第77回関西支部・第67回九州支部合同大会-蚕糸・昆虫機能利用学術講演会
  • 発表場所: 岩手大学農学部(岩手県盛岡市)
  • 年月日: 20111104-06
• [学会発表] 各種クワ科植物に対するカイコとイチジクカサンの摂食性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 加藤裕子・王華兵・木内隆史・大門高明・矢後勝也・中島裕美子・前川秀彰・Yu-Feng Hsu・藤井告・勝間進・嶋田透
  • 学会等名: 平成23年度日本蚕糸学会第66回東北支部・第62回関東支部・第77回関西支部・第67回九州支部合同大会-蚕糸・昆虫機能利用学術講演会
  • 発表場所: 岩手大学農学部(岩手県盛岡市)
  • 年月日: 20111104-06
• [学会発表] Genetic studies on the relationship between the silkworm, Bombyx mori, and its host plant, mulberry (2011)
  • 著者名/発表者名: Toru Shimada, Takaaki Daimon, Tsuguru Fujii, Yan Meng, Yuko Kato, Huabing Wang, Hiroaki Abe, Akio Onuma, Takashi Kiuchi, and Susumu Katsuma
  • 学会等名: The 2nd International Symposium on Bombyx mori Functional Genomics and Modern Silk Road
  • 発表場所: 中国・西南大学・蚕学与系統生物学研究所
  • 年月日: 20111022-23
• [学会発表] ゲノム情報を用いたカイコの食性進化メカニズムの解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 嶋田透・孟艶・吉永武史・國生龍平・王華兵・加藤裕子・木内隆史・藤井告・勝間進・大門高明
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会シンポジウム「ゲノム時代の生化学」
  • 発表場所: 国立京都国際会館
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] カイコガ科におけるβ-フルクトフラノシダーゼ遺伝子の進化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 國生龍平・大門高明・平山力・矢後勝也・Yu-Feng Hsu・中島裕美子・勝間進・嶋田透
  • 学会等名: 日本蚕糸学会第80回記念大会
  • 発表場所: 信州大学繊維学部
  • 年月日: 20100403-04
• [学会発表] カイコの笹繭b(Gb)の原因遺伝子の同定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大門高明・平山力・勝間進・嶋田透
  • 学会等名: 日本蚕糸学会第80回記念大会
  • 発表場所: 信州大学繊維学部
  • 年月日: 20100403-04
• [学会発表] Enzymatic adaptation of mulberry specialists to toxic sugar-mimic alkaloids in mulberry latex (2009)
  • 著者名/発表者名: Takaaki Daimon, Yan Meng, Susumu Katsuma, and Toru Shimad
  • 学会等名: 第32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: 20091209-12
• [学会発表] カイコはなぜクワを食うかーゲノムからのヒント (2009)
  • 著者名/発表者名: 嶋田透
  • 学会等名: 日本蚕糸学会関東支部第60回学術講演会公開シンポジウム「カイコゲノム情報の今後の展開」
  • 発表場所: 宇都宮大学大学会館多目的ホール
  • 年月日: 20091106-07
• [学会発表] カイコガ科におけるβ-フルクトフラノシダーゼ遺伝子の進化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 國生龍平・大門高明・矢後勝也・Yu-Feng Hsu・中島裕美子・勝間進・嶋田透
  • 学会等名: 日本蚕糸学会関東支部第60回学術講演会
  • 発表場所: 宇都宮大学大学会館多目的ホール
  • 年月日: 20091106-07
• [学会発表] カイコ食性異常遺伝子Npのポジショナルクローニングの試み (2009)
  • 著者名/発表者名: 久保真紀、藤井告、大沼昭夫、勝間進、嶋田透
  • 学会等名: 日本蚕糸学会関東支部第60回学術講演会
  • 発表場所: 宇都宮大学大学会館多目的ホール
  • 年月日: 20091106-07
• [学会発表] How did Bombyx adapt to mulberry?-A hypothesis in comparative genomics (2009)
  • 著者名/発表者名: Toru Shimada, Takaaki Daimon, Tsuguru Fujii, Yan Meng, Takeshi Yoshinaga1, Akio Ohnuma, Chikara Hirayama, Susumu Katsuma, Hiroaki Abe, and Kazuei Mita
  • 学会等名: Inter-national Symposium on Bombyx mori Functional Genomics and Modern Silk Road
  • 発表場所: 海宇温泉大酒店、中国・重慶市北碚区双元大道198号
  • 年月日: 20091021-23
• [学会発表] Genetic mechanisms controlling the food habit of Bombyx mori, a monophagous insect depending on mulberry (2009)
  • 著者名/発表者名: Toru Shimada, Takaaki Daimon, Tsuguru Fujii, Yan Meng, Takeshi Yoshinaga, Akio Ohnuma, Chikara Hirayama, Susumu Katsuma, Hiroaki Abe, and Kazuei Mita
  • 学会等名: THE 6TH Ais-Pacific Congress of Entomology(APCE 2009)-Symposium 6(Genetics, Genomics, Transgenics & Evolutionary Biology)
  • 発表場所: 九華山庄(中国・北京市昌平区小湯山)
  • 年月日: 20091018-22
• [学会発表] カイコのspli変異体に認められる食性と性フェロモン応答性の異常 (2009)
  • 著者名/発表者名: 藤井告・藤井毅・桑崎誠剛・山本公子・阿部広明・大沼昭夫・勝間進・三田和英・嶋田透
  • 学会等名: 昆虫ポストゲノム研究会
  • 発表場所: 北海道大学遠遊学舎/農学部総合研究棟1F
  • 年月日: 20090909-11
• [学会発表] Enzymatic adaptation of mulberry specialists to toxic sugar-mimic alkaloids in mulberry latex (2009)
  • 著者名/発表者名: Takaaki Daimon, Yan Meng, Takeshi Yoshinaga, Susumu Katsuma, and Toru Shimada
  • 学会等名: The 8th International Workshop on Molecular Biology and Genetics o the Lepidoptera
  • 発表場所: Orthodox Academy in Kolympari, Crete, Greece
  • 年月日: 20090823-29
• [学会発表] acj6 mutants of the silkworm Bombyx mori cannot discriminate mulberry from beet leaves (2009)
  • 著者名/発表者名: Tsuguru Fujii, Takeshi Fujii, Hiroaki Abe, Akio Ohnuma, Susumu Katsuma, Toru Shimada
  • 学会等名: The 8th International Workshop on Molecular Biology and Genetics o the Lepidoptera
  • 発表場所: Orthodox Academy in Kolympari, Crete, Greece
  • 年月日: 20090823-29