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2006 Fiscal Year Annual Research Report

昆虫の薬剤抵抗性に関する分子生物学的研究

Research Project

Project/Area Number 04F04813
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

積木 久明  岡山大学, 資源生物科学研究所, 教授

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) ASHFAQ Muhammad  岡山大学, 資源生物科学研究所, 外国人特別研究員
Keywords貯蔵タンパク質 / キチン合成酵素 / コナガ / リサージェンス / 昆虫成育制御剤 / ベンゾイルフェニル尿素
Research Abstract

アブラナ科作物の世界的害虫であるコナガの各種殺虫剤に対する抵抗性機構について解析を行った。
本年度はベンゾイルフェニル尿素(BPU)に対する抵抗性に関わっている可能性があるキチン合成酵素(CHS)遺伝子の解析を行った。BPUは昆虫成育制御剤(IGR)の一種で、昆虫のキチン合成を阻害する。BPUの作用機構としてUDP-N-アセチル-D-グルコサミンのキチン合成の場への輸送阻害が考えられてきたが、最近蚊においてBPUの一種であるジフルベンズロンはCHS遺伝子の転写に影響を及ぼすことが報告された。コナガでも同様の現象が起こっているかどうかを検証するために、CHS遺伝子のクローニングを試みた。既知の配列をもとに縮重プライマーを合成し、PCRを行いCHS遺伝子断片のクローニングを行った。さらに5'および3'RACEを行い、全塩基配列を決定した。得られたCHS遺伝子はCHS1タイプの遺伝子で、4,701塩基対のORFには179kDaのタンパク質がコードされていた。また、コナガのCHS遺伝子は、オルタナティブ・スプライシングにより、2種類のmRNAを産生していることが明らかとなった。BPUの一種であるクロルフルアズロンおよびジフルベンズロンをコナガに処理し、CHS遺伝子に及ぼす影響を調べたが、転写レベルに変化は認められなかった。以上の結果より、コナガにおけるBPUの作用機構は蚊とは異なっていることが示唆された。
殺虫剤散布後に害虫個体数が増加する現象は「リサージェンス」と呼ばれている。昨年度は、メチオニンリッチタイプの貯蔵タンパク質遺伝子がコナガのリサージェンスに関与している可能性を示唆した。本年度は2種類のアリルフォリンタイプの貯蔵タンパク質遺伝子のクローニングを行い、殺虫剤処理が遺伝子発現に及ぼす影響を調べた。その結果、これらの遺伝子の発現は殺虫剤処理による影響を受けず、リサージェンスには関連していないことが示唆された。

  • Research Products

    (5 results)

All 2007 2006

All Journal Article (5 results)

  • [Journal Article] cDNA characterization and expression analysis of two arylphorin-like hexameric protein genes from the diamondback moth, Plutella xylostella (L.)2007

    • Author(s)
      Ashfaq, M., Sonoda S., Tsumuki, H.
    • Journal Title

      Archives of Insect Biochemistry and Physiology (in press)

  • [Journal Article] Developmental and tissue-specific expression of CHS1 from Plutella xylostella and its response to chlorfluazuron2007

    • Author(s)
      Ashfaq, M., Sonoda S., Tsumuki, H.
    • Journal Title

      Pesticide Biochemistry and Physiology (in press)

  • [Journal Article] Cloning and nucleotide sequencing of three heat shock protein genes (hsp90, hsc70 and hsp19.5) from the diamondback moth, Plutella xylostella (L.) and their expression in relation to developmental stage and temperature2006

    • Author(s)
      Sonoda S., Ashfaq, M., Tsumuki, H.
    • Journal Title

      Archives of Insect Biochemistry and Physiology 62

      Pages: 80-90

  • [Journal Article] Genomic organizations and developmental expression of glutathione S-transferase genes from the diamondback Moth, Plutella xylostella L.2006

    • Author(s)
      Sonoda S., Ashfaq, M., Tsumuki, H.
    • Journal Title

      Journal of Insect Science 6

      Pages: 35

  • [Journal Article] Pyrethroid-resistant diamondback moth expresses alternatively spliced sodium channel transcripts with and without T929I mutation2006

    • Author(s)
      Sonoda S., Igaki, C., Ashfaq, M., Tsumuki, H.
    • Journal Title

      Insect Biochemistry and Molecular Biology 36

      Pages: 904-910

URL: 

Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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