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宿主昆虫の配偶行動における共生細菌の機能解明

阐明共生细菌在宿主昆虫交配行为中的功能

基本信息

批准号：
22K05667
负责人：
熊野了州
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K05667/
关键词：
イモゾウムシナルドネラ配偶行動性選択交尾器

项目摘要

サツマイモは暑さや乾燥に強く痩せた土地でも栽培でき，世界的な食糧問題を解決する可能性を持つ．しかし，害虫(イモゾウムシ，アリモドキゾウムシ)の食害は，サツマイモに防御物質として強毒性の生理活性物質を産生させるため，被害許容水準は極めて低く経済的損失が大きい．サツマイモ塊根内部で生育するゾウムシ類の化学的防除は困難で，従来にない手法での害虫管理技術の確立が世界的に求められている．日本では不妊虫放飼による防除が進められているが，より効果的に防除を進めるためには，配偶行動に関する知見が必要とされている．本研究で，配偶行動における共生細菌の役割や，野外での機能の変動を明らかにすることで，不妊虫として生産する放飼虫の虫質向上や，防除効果の高い季節の特定が可能になり，世界的な課題の解決に貢献できる．不妊化した雄が野生雌と交配し父性を獲得することが防除効果につながるため，父性獲得のメカニズム解明が重要になる．本種の交尾器にはトゲが付属するが(Kumano et al. 2013)，その位置や形状は，精子や再交尾抑制物質の輸送を高めている可能性を強く示唆しており，トゲ機能の解明が防除効果の向上につながる可能性がある．交尾器のトゲは，硬さを伴い初めてその機能を果たすが，イモゾウムシでは共生細菌ナルドネラがその役を担う．このことは共生細菌が宿主の性選択を激化・駆動させている可能性があることを示しており，従来検討されたことがない系である．申請者の予備調査では，ナルドネラ機能を低下させた雄はコントロールと比べ，トゲ数の減少や交尾時間の短縮が観察されており，こうした結果が，共生細菌が性的対立を激化・駆動させていることを強く予感させる．そこで本研究では宿主体内のナルドネラを操作したオスを用いた配偶行動の観察を行い，宿主生物の配偶行動における共生細菌の役割について明らかにする．

The world's food problem cannot be solved without the possibility of solving the world's food problems by cultivating the soil and cultivating the soil.しかし, pest (イモゾウムシ, アリモドキゾウムシ) no food damage, サツマイモに defense substance としThe highly toxic physiologically active substances are not produced, and the tolerance level of the victim is extremely low, so the loss is large. It is difficult to prevent chemical control of the internal growth of するゾウムシ type in サツマイモtubers, and the にない method has established a pest management technology in the world and is now in demand. Japan's infertility worm feeding is used to prevent and control the sterility of the worms, and it is effective It is necessary to prevent the entry of the spouse, and the action of the spouse is necessary. In this study, the action of mates is a symbiotic bacteria, the function of the mate in the wild is clear, and the infertile worms are infertile. It is possible to increase the insect quality by releasing feeding insects in production, to make the prevention effect high and specific to the season, and to contribute to solving the world's problems. Infertility is obtained by fertilizing male and female wild animals and mating by mating and paternal sex. The control effect is obtained by male and female, and the paternal sex is obtained by clearing out the important information. The mating device of this species is the genus にはトゲが (Kumano et al. 2013), the position and shape of sperm, the possibility of transporting sperm remating inhibitory substances is highをStrong くshows the しており, トゲFUNCTION の clarification が control effect の UP につながる possibility がある．のトゲは of mating device, hard さを companion いめてその function を fruit たすが, イモゾウムシでは symbiotic bacteria ナルドネラがそのservice を聆． The sexual selection of the symbiotic bacteria and the host can be intensified and activated. The nature of the character is the same as the character, the character is the same as the character, the character is the same as the character. Preliminary investigation of the applicant means that the function of the applicant is low, the number of tasks is reduced, and the mating time is short. The result of shrinkage and observation is the result of symbiotic bacteria. The purpose of this study is to use the mate's action in the host's body to operate the そこでObservation of the action, action of the host organism's partner, action of the symbiotic bacteria, and cutting of the symbiotic bacteria.