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イネにおけるトビイロウンカ吸汁誘導性遺伝子および抵抗性遺伝子のクローニング

水稻飞虱汁液诱导和抗性基因的克隆

基本信息

批准号：
07F07155
负责人：
中村千春
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

BPHは、熱帯および亜熱帯アジア稲作地域におけるイネの深刻な害虫のひとつであり、日本では、九州、四国、中国地方に被害をもたらしている。BPH抵抗性遺伝子を利用したBPHの防除における問題点のひとつは、BPHバイオタイプによる抵抗性の崩壊であり、BPHバイオタイプへの有効な対処法を開発するためにはBPHバイオタイプの特徴付けが必要である。そこで、4種のBPHバイオタイプを抵抗性遺伝子Bph1,Bph2の単独導入イネ系統及び両遺伝子の同時導入ピラミッド系統上で飼育し、BPHの羽化率、成虫出現時間などの指標を調査し、感受性イネ上でのそれらと比較解析した。その結果、バイオタイプ66に対して2抵抗性遺伝子はいずれも有効であったが、バイオタイプ89,99,03に対しては、崩壊の程度は異なっていたが、両遺伝子ともに有効性を失っていた(Naeemullah,M.,Sharma,P.N.Appl.Entomol Zool,in press)。続いて、脂肪体で生産され卵細胞へ運ばれて受精後の卵黄に蓄積され、BPHの発生(幼虫の生育と成虫羽化)に重要な働きをする卵黄タンパク質主成分であるビテロジェニンと卵黄脂質主成分であるリポフィリンをコードする遺伝子の単離を試みた。その結果、ビテロジェニンをコードする遺伝子BPHVgのcDNA全長をバイオタイプ89メスから単離することができ、その構造解析を行った。さらに、リポフィリンをコードする遺伝子BPHLipのcDNA全長を同様にバイオタイプ89メスから単離することにも成功し、その構造解析を行った。ビテロジェニン遺伝子とリポフィリン遺伝子の単離はBPHでは初めてのことであり、推定アミノ酸配列をもとに系統樹を作成し、不完全変態類(Hemimetabola)での位置づけができた。さらに、これらの遺伝子について詳細な発現解析を行い、これを指標に感受性系統及び抵抗性遺伝子導入系統上でのBPHバイオタイプの性質付けを行った。

BPH, hot zone, China zone BPH resistance gene utilization, BPH prevention and treatment problems, BPH resistance breakdown, BPH resistance, BPH resistance. 4 kinds of BPH resistance genes Bph1,Bph2 were introduced into the breeding system independently and simultaneously, and the emergence rate of BPH and the emergence time of adults were investigated. The result is that the resistance gene has a different degree of resistance (Naeemullah,M., Sharma,P.N.Appl.Entomol Zool,in press)。The main components of egg yolk lipid are the accumulation of egg yolk after fertilization, the development of BPH (larval reproduction and adult emergence), and the separation of egg yolk lipid. The results showed that the cDNA sequence of BPHVg gene was completely different from that of other genes, and the structure of BPHVg gene was analyzed. The full-length cDNA of BPHLip was analyzed successfully. A phylogenetic tree is constructed for the first time, and the position of the incomplete state class is determined. In addition, the BPH gene is introduced into the sensitive system and the resistant gene is introduced into the system.