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サバクトビバッタの相変異に関与する遺伝子の探索と機能解析

沙漠蝗相变相关基因的搜索及功能分析

基本信息

批准号：
15J08228
负责人：
管原亮平
金额：
$ 2.58万
依托单位：
National Agriculture and Food Research Organization (2016-2017)国立研究開発法人農業生物資源研究所 (2015)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

群生相バッタの黒化誘導ホルモン、コラゾニンの下流で機能する転写因子を同定し、Loctと名付けた。LoctにはLong型とShort型が認められ、ツーハイブリッド法や共免疫沈降法による解析で、Long間、Short間で相互作用が観察された。Loctのノックダウンは群生相の黒い体色を茶色に変化させたが、形態的特徴のF/C値は典型的な群生相のままであった。Loctに加えて、メラニン化関連因子Yellowや、Takeoutファミリーに属するAltoもコラゾニンの下流で機能し、これらは皮膚で強く発現していた。コラゾニン以外に他の因子がこれらの発現誘導には必要であることが判明した。これらの結果をまとめて、コラゾニンシグナリング経路のモデルを提唱した。次いで、サバクトビバッタ終齢幼虫の黄色を制御するタンパク質としてYPT遺伝子を同定した。YPTタンパク質は先行研究において、成虫期黄化を制御する密度依存的および性依存的なタンパク質であるとされていたが、本研究により、密度や性非特異的に幼虫期で機能していることが判明した。温度や環境色が幼虫期YPTの発現量を制御し、バッタの体色に影響を与えていることが明らかになった一方で、幼若ホルモンやコラゾニンなどのホルモンもYPTの発現量に影響を与え、体色を制御していることを示した。バッタの飼育の過程でフンにバッタの産卵抑制成分が含まれていることが判明した。本成分は水溶性で熱に強い特性を持ち、植物由来である可能性が明らかになった。また、バッタが孵化する際には、卵塊中の各々の卵が同調し、２段階のメカニズムで制御されていることが判明した。

Spread phase バッタの black change induced ホルモン, コラゾニンの obscene で function する planning write factor を with し, Loct と name pay けた. Loct には Long と type Short が recognize められ, ツーハイブリッやド method were immune to sink method による parsing でで interaction between, between the Long and Short が観 examine された. Loct のノックダウンは spread phase の black い body color を tawny に variations change させたが, shape of 徴の on F/C numerical は typical な spread phase のままであった. Loct に plus えて, メラニン change masato even factor Yellow や, Takeout ファミリーに genus する Alto もコラゾニンの obscene で function し, これらは skin strong でく発 now していた. In addition to コラゾニ and コラゾニ, に other <s:1> factors が and れら induce に and である necessary である and とが determine た. The result is をまとめて and コラゾニシグナリシグナリグググ, which leads to <s:1> モデをををググ, which leads to <s:1> モデ, which leads to を, which leads to をた. Time いで, サバクトビバッタ eventually 齢 larvae の yellow を suppression するタンパク qualitative として YPT heritage 伝 son を be した. YPT タンパク qualitative research は first において, adult stage etiolation を suppression する density dependent および sex dependent なタンパク qualitative であるとされていたが, this study によりや, density of nonspecific に larval stage で function していることが.at した. Environmental color temperature やが larval stage YPT の発 now quantity を royal し, バッタの body color に influence を and えていることが Ming らかになった if one party で, young ホルモンやコラゾニンなどのホルモンも YPT の発 now effects にを and え, body color を suppression していることを shown した. The process of バッタ <s:1> rearing <e:1> でフにバッタにバッタ <s:1> oviogenic inhibitory components が containing まれてるるとがとが identified た. This component is <s:2> water-soluble で heat-resistant に strong <s:1> property を holding ち, plant origin である possibility が clear らになったになった. また, バッタが hatch する interstate には, egg mass の each 々が homology しの eggs, 2 paragraph のメカニズムで suppression されていることが.at した.