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マダラスズにおける光周性の母性効果の分子機構の解明

阐明斑点鸟类光周期母性效应的分子机制

基本信息

批准号：
22KJ2609
负责人：
清水悠太
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Osaka Metropolitan University (2022-2023)Osaka City University (2021)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

光周性の母性休眠誘導は温帯地域の昆虫の子孫の生存に重要であるが、その分子生理機構は不明な点が多い。この機構を明らかにすべく、マダラスズを対象に①昆虫ホルモン、②DNA配列の変化によらない遺伝子発現制御機構であるエピジェネティクス、によって母性休眠誘導は制御されているかに注目して研究を進めた。①に対して、母親の体液中のホルモン濃度の違いが母性休眠誘導に関与しているという仮説を立て、長日・短日条件下のメス成虫の体液中のホルモン濃度を調べたところ、20-ヒドロキシエクジソン(20E)と幼若ホルモンIII(JHIII)の濃度は、長日条件下で高かった。そこで、短日条件下のメス成虫へ20E、JHIIIを投与し、長日条件下のメス成虫に遺伝子発現を抑制するRNAi法で20E、JHIII合成に関与する遺伝子(spook, jhamt)の発現を抑制し、卵の休眠率を測定した。しかし、どちらも休眠率に変化は見られなかった。以上の結果から、本種の母性休眠誘導に昆虫ホルモンは関与していないと考えられる。②に対して、エピジェネティクスの1つであるDNAメチル化が本種の母性休眠誘導に関与しているという仮説を立て、長日・短日条件下のメス成虫にDNAメチル化に関わる遺伝子(Dnmt1, Dnmt3)のRNAiをおこない、卵の休眠率を測定した。Dnmt3のRNAiではどの条件でも休眠率に変化は見られなかった。Dnmt1のRNAiではどの条件でも卵は初期発生の段階で致死であった。以上の結果から、RNAiでは本種の母性休眠誘導にDNAメチル化が関与しているかを明らかにできなかった。以上の検討に加えて、GABAも昆虫の母性休眠誘導に関与している例が知られているため、長日・短日条件下のメス成虫にGABAとGABA受容体の阻害剤であるPicrotoxinを作用させ、卵の休眠率を測定した。しかし、どの条件でも休眠率に変化は見られなかった。以上の結果から、本種の光周性の母性休眠誘導にGABAも関与していないと考えられる。

Photoperiodic maternal dormancy leads to the existence of insect offspring in warm regions, and there are many unknown points in molecular physiology. The management organization is aware that it is necessary to improve the research on the prevention and control of maternal dormancy, as well as the development of the research on the prevention and control of maternal dormancy in the control of insect disease and 2DNA. The main results are as follows: (1) the temperature in the body fluid of the mother, the mother, Under short-day and short-day conditions, adult worms 20e, JHIII were injected, and under long-day conditions, adult worms were inhibited by RNAi method, JHIII synthesis was detected by spook, jhamt, and egg dormancy rate was measured. The rate of dormancy is different from that of others. According to the results of the above results, this maternal dormancy is the guide of the insect test and the maternal dormancy test. 2. This maternal dormancy guide and DNA were used to test the maternal dormancy. Under long-day and short-day conditions, the adult worm, DNA, and egg dormancy rate were tested in Dnmt1, Dnmt3, RNAi and egg tests. Dnmt3, RNAi conditions, dormancy rate, dormancy rate and dormancy rate. Dnmt1, RNAi, conditional, egg, egg and egg. The results of the above results, RNAi testing of this maternal dormancy guide DNA diagnosis and diagnosis of this maternal hibernation test is necessary to verify the diagnosis of maternal sleep. The above, GABA insect maternal dormancy guides and maternal dormancy guides are used to know that adult worms GABA GABA receptors block damage in long and short days, and egg dormancy rates are measured. Condition, dormancy rate, dormancy rate and dormancy rate. The results of the above results show that this kind of photoperiod maternal dormancy leads to the examination of GABA and maternal dormancy.