https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/imb.12643
Abstract
一般的なブタクサ(Ambrosia artemisiifolia)は、世界のほとんどの温帯地域に蔓延している悪名高い侵入雑草です。ブタクサハムシ(Ophraella communa)は効果的な防除剤になると考えられています。昆虫の嗅覚系は野生での宿主探索にとって非常に重要です。私たちの知る限りでは、このブタクサハムシにおける嗅覚認識の根底にある分子メカニズムに関する報告はありません。
この研究では、O.communaのニオイ受容体コレセプターを特定し「OcomORco」と名付けました。リアルタイム定量PCR(qRT-PCR)により、コントロールと比較して、RNA干渉(RNAi)を実行すると、OcomORcoの発現をオスのブタクサハムシで89%、メスのブタクサハムシで90%大幅に減少させることを示しました。 Electroantennogramアッセイ(EAG)は、A.artemisiifoliaの4つの揮発性物質に対する雄と雌の両方のブタクサハムシの触角応答が大幅に減少したことを示しました。行動テストで観察を行うと、RNAiされたオスまたはメスのブタクサハムシは、植物の葉に対する好みを失いました。さらに、(RNAiによる)OcomORcoの発現の混乱は、産卵の減少をもたらしたが、コントロールとノックダウン雌の間で幼虫の孵化率に違いはなかった。私たちは、OcomORcoがO.communaの嗅覚と宿主探索に重要な役割を果たしており、間接的に産卵に関与していることを示しました。
Memo
- リアルタイム定量PCR(qRT-PCR)=Real‐time quantitative PCR (qRT‐PCR)
- RNA interference (RNAi) =RNAi(RNA interferenceの略、日本語でRNA干渉ともいう)は、二本鎖RNAと相補的な塩基配列を持つmRNAが分解される現象。RNAi法は、この現象を利用して人工的に二本鎖RNAを導入することにより、任意の遺伝子の発現を抑制する手法[1]。アンチセンスRNA法やコサプレッションもRNAiの一形態と考えられる。https://ja.wikipedia.org/wiki/RNAi
- ブタクサハムシ(豚草葉虫:学名 Ophraella communa LeSage, 1986[1]) はハムシ科に分類される北米原産の甲虫の一種。東アジアの一部(日本、台湾、中国)や欧州の一部(イタリア、スイス)では外来種として野生化している。名前のとおり幼虫・成虫ともに外来植物のブタクサやオオブタクサを主食としてそれらを枯死させることもある。このためブタクサ類の外来種問題に取り組む各国では生物農薬として期待されているが、ヒマワリなどの栽培植物も食べることもあるため、安全な利用に向けて研究が行われている。https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%96%E3%82%BF%E3%82%AF%E3%82%B5%E3%83%8F%E3%83%A0%E3%82%B7
RNA干渉(RNAi)を実行して以下を確認
- OcomORcoの発現をオス・メスで確認
- Electroantennogramアッセイ(EAG)での触角応答が減少
- 行動テストで、植物の葉に対する嗜好性の喪失を確認
- 産卵の減少、幼虫の孵化率に違いはなし