2016 Fiscal Year Research-status Report
コナガにおける遺伝子重複と殺虫剤抵抗性に関する分子生態学的研究
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16K07624
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| Research Institution | Utsunomiya University |
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Principal Investigator |
園田 昌司 宇都宮大学, 農学部, 准教授 (00325127)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ジアミド剤 / コナガ / フルベンジアミド / クロラントラニリプロール / 遺伝子重複 / 変異 / リアノジン受容体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1)ジアミド剤に対する感受性の異なるコナガ系統を用いて、ジアミド剤抵抗性に関わるリアノジン受容体遺伝子のアミノ酸変異(G4946E)部位のジェノタイピングを個体レベルで試みた。G4946E部位の配列を既報のプライマーを用いたダイレクトシーケンシングで、抵抗性ホモ、感受性ホモ、ヘテロ接合体であるかを判別しようとしたが、多くの個体で遺伝子型が判別できなかった。その理由として、リアノジン受容体遺伝子配列の重複が考えられた。典型的な例は、感受性系統において本来存在するはずのないG4946Eを含むリアノジン受容体遺伝子配列が検出されたことである。詳細な解析の結果、感受性系統で検出されたG4946Eを含むリアノジン受容体遺伝子配列にはいずれもイントロンが含まれておらず、抵抗性因子として機能していないことが示唆された。そこで、6系統由来の28個体より増幅されたリアノジン受容体遺伝子配列を、遺伝子クローニングやダイレクトシーケンシングを通じて網羅的に解析した。得られた結果に基づき、イントロンを含むリアノジン受容体遺伝子配列のみを増幅するプライマーを設計した。これによりG4946E部位の配列を個体レベルでジェノタイピングできるようになった。
2)海外ではG4946E以外のアミノ酸変異(E1338D、Q4594L、I4790M)もジアミド剤抵抗性に関わっていることが報告されているが、解析に用いた系統はそれらのアミノ酸変異に関わる遺伝子変異をほとんど含んでいなかった。
3)フェロモントラップによるコナガの発生調査と捕獲された個体のDNA抽出を開始した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成28年度の計画は、1)リアノジン受容体遺伝子が重複しているか否かを明らかにする、2)mRNAとして発現しているリアノジン受容体遺伝子を明らかにする、3)感受性系統に存在するG4946Eをコードするリアノジン受容体遺伝子配列の構造を明らかにする、4)ジアミド剤抵抗性に関わるリアノジン受容体遺伝子を検出するための手法を確立する、5)G4946E以外のアミノ酸変異のジアミド剤抵抗性への関与を検証する、6)フェロモントラップを用いたコナガの発生消長調査と捕獲された成虫の回収、解析を3年間継続して行う、であった。これらの計画のうち、3年間継続して行なう6)以外については、いずれも一定の成果が得られ、成果の一部は英語の論文として公表されたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
量的シーケンシングの手法を用いたジアミド剤抵抗性に関わる変異遺伝子の個体群内における頻度推定法を開発し、フェロモントラップで採集されたコナガ個体群におけるG4946Eの頻度を調査できるようにする。
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