植物の防御機構に対する植食性昆虫の対抗適応メカニズムの分子基盤の解明

阐明草食性昆虫针对植物防御机制的反适应机制的分子基础

• 批准号: 08J03494
• 负责人: 網干 貴子
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J03494/
• 关键词: 植物の直接的防御; FAC; 鱗翅目昆虫; ヒドロキシ脂肪酸; エリシター; 揮発成分; キチナーゼ; トウモロコシ; 生物間相互作用; 対抗適応; プラズマローゲン; カイコ; 酸化ストレス; トコフェロール; ケルセチン; volicitin; リン脂質; 鱗翅目; 腸管; タンニン; plasmalogen; lysoPC; 植物の防御反応

植物は植食性昆虫に食べられないよう様々な防御機構を持つが、昆虫は植物の防御機構に対し適応するためのメカニズムを発達させている。したがって植物が本来持つ防御機構を植物保護・害虫管理の手法に効果的に応用するためには昆虫の機構メカニズムの解明が必要である。鱗翅目幼虫の吐き出し液や腸内に含まれるvolicitin [N-(17-hydorxylinolenoyl)-L-glutamine]は植物に揮発成分の放出を介した間接液防御反応を誘導する昆虫由来エリシターであり、その構造は17位に水酸基を持つlinolenic acidとglutamineがアミド結合した縮合物である。17位の水酸基の有無はエリシター活性に大きく影響するが、幼虫の組織や糞からは17位が酸化された脂質がほとんど検出されず、その動態が不明であった。そこで鱗翅目ヤガ科ハスモンヨトウ幼虫体内におけるヒドロキシ脂肪酸、およびその代謝物を探索した。幼虫の腸および糞をchitinaseで処理し、脱脂後の残渣をsodium methoxideで処理した後のmethanol可溶成分からmethyl 17-hydroxylinolenateを検出した。腸を除いた虫体や幼虫の人工飼料に同様の操作を行ってもmethyl 17-hydroxylinolenateは検出されず、volicitin類とは異なる17-hydroxylinolenic acidの縮合物が幼虫腸内で生合成されている可能性が示唆された。本研究で示唆された17-hydroxylinolenic acidの縮合物の存在についてば解析中であるが、本成果は鱗翅目幼虫の脂肪酸代謝の解析において新たな手がかりとなりうる。

Plants, herbivorous insects, food, insects The plant's defense mechanism is suitable for the plant. It is necessary to understand the effectiveness of plant protection and pest management techniques by using the plant protection mechanism and insect pest management method. Lepidopteran larvae spit out liquid and contain volicitin in their intestines [N-(17-hydorxylinolenoyl)-L-glutamine] is a plant-derived ingredient.したIndirect fluid defense reaction induced するInsect origin エリシターであり, そのstructure は17-bit water acid base をhold linolenic acidとglutamineがアミドcombinationしたcondensation productである. The presence or absence of the water acid group at position 17 is active, the large amount of water is affected, and the tissue of the larvae is affected by feces.らは17-position acidified されたlipid がほとんど検出されず, そのdynamic がUnknown であった.そこでLepidoptera ヤガfamily ハスモンヨトウ larvae におけるヒドロキシfatty acid, およびそのmetabolite をExplorationした. The larvae's intestines are treated with chitinase, and the residue after degreasing is treated with sodium methoxide. The soluble component of methanol is methyl 17-hydroxylinolenate. 17-hydroxylinolenic methyl 17-hydroxylinolenate 17-hydroxylinolenic 17-hydroxylinolenic The possibility of synthesizing the acid condensate in the intestines of larvae indicates the possibility. This study shows that 17-hydroxylinolenic Analysis of the existence of acid condensation products, analysis of fatty acid metabolism in lepidopteran larvae, and analysis of fatty acid metabolism in lepidopteran larvae.

项目成果

Efficient Incorporation of Free Oxygen into Volicitin in Spodoptera litura Common Cutworm Larvae

斜纹夜蛾幼虫中自由氧与 Volicitin 的有效结合

• DOI: 10.1271/bbb.90207
• 发表时间: 2009
• 期刊: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry
• 作者: Chihiro Ishikawa;N. Yoshinaga;Takako Aboshi;R. Nishida;N. Mori
• 通讯作者: N. Mori

Gryllus属コオロギにおける脂肪酸-アミノ酸縮合物(FACs)の生合成および縮合酵素の基質選択性

蟋蟀属蟋蟀中脂肪酸-氨基酸缩合物（FAC）的生物合成和缩合酶的底物选择性。

• 发表时间: 2011
• 作者: 杉岡弘基;網干貴子;吉永直子;福井昌夫;小野肇;西田律夫;森直樹
• 通讯作者: 森直樹

ヒトスジシマカの鰐化時におけるアミノ酸代謝

白纹伊蚊鳄鱼转化过程中的氨基酸代谢

• 发表时间: 2011
• 作者: 坂井智哉;網干貴子;田々美健治;小野肇;西田律夫;森直樹
• 通讯作者: 森直樹

鱗翅目昆虫幼虫腸内からハイドロキシ脂肪酸の同定

鳞翅目昆虫幼虫肠道羟基脂肪酸的鉴定

• 发表时间: 2011
• 作者: 網干貴子;小野肇;西田律夫;森直樹
• 通讯作者: 森直樹

Active role of fatty acid amino acid conjugates in nitrogen metabolism in Spodoptera litura larvae

• DOI: 10.1073/pnas.0809623105
• 发表时间: 2008-11-18
• 期刊: PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
• 影响因子: 11.1
• 作者: Yoshinaga, Naoko;Aboshi, Takako;Mori, Naoki
• 通讯作者: Mori, Naoki