トランスジェニックから探るアブラムシ細胞内共生系の分子基盤

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今年度はエンドウヒゲナガアブラムシにおいてトランスジェニックシステムを確立するために、DNAベクター(piggyBacトランスポゾン) を用いた遺伝子導入法の構築を行った。まず、初期胚で高活性なプロモーター配列を特定するために、蛍光タンパク質上流にプロモーター候補配列を挿入したdonor plasmidを作製し、初期胚にインジェクションした。リアルタイムPCRによって蛍光タンパク質の発現を定量したところ、2種類のプロモーターが初期胚で高活性を示すことがわかった。遺伝子導入個体を作出するために、helperとして改変型piggyBacであるhyper-active piggyBac transposase (hyPBase) を用いてdonor plasmidと一緒に初期胚にインジェクションした。Helperはプラスミド、またはin vitro転写したmRNAとして供給した。その結果、未だ系統化には至っていないものの、発生途中で死亡したG0世代を解析したところ1.4%の割合でモザイク個体が含まれていることがわかった。さらにアブラムシに最適な蛍光タンパク質について検討したところ、アブラムシ卵は緑色の波長域で自家蛍光を発する一方、赤色の波長域では自家蛍光がほとんど見られないことがわかった。そのため、緑色のGFPよりも赤色のDsRedやmCherryなどの蛍光タンパク質の方が遺伝子導入のマーカー遺伝子として適していることが示唆された。アブラムシ卵の孵化率を上げるために、アブラムシ卵へのインジェクション技術についても改良を行った。具体的には、ガラスキャピラリー先端の研磨法と卵のホルマリン処理による防カビ法を確立した。