ホワイトフライ は,植物 の 毒素 を 中和 する 排毒 遺伝子 を 乗っ取っ て いる

科学分野:

• 進化生物学
• 分子昆虫学
• 植物 と 昆虫 の 相互作用

背景:

• 植物には 草食動物から防御するための 多様な有毒な二次代謝産物があります
• 昆虫 が 植物 の 防御 力 に 抵抗 する 仕組み は 完全 に 理解 さ れ ませ ん.
• ベミシア・タバシ (白) は重要な農業の害虫およびウイルスベクターであり,重要なモデル生物である.

研究 の 目的:

• ホワイトフライが 植物の防御に適応する 分子メカニズムを調査する
• 昆虫と草食動物の相互作用における水平遺伝子の移転の役割を調査する.
• ホワイトフライに対する作物保護戦略の潜在的な標的を特定する.

主な方法:

• ベミシア・タバキ (Bemisia tabaci) の植物由来フェノールグルコシドマロニルトランスフェラーゼ遺伝子 (BtPMaT1) を特定した.
• BtPMaT1が植物性フェノルグルコースイドを中和する機能を示した.
• BtPMaT1を沈黙させるためにトマトの植物を遺伝的に変形させることでRNA干渉 (RNAi) を利用した.

主要な成果:

• 植物からハエへのBtPMaT1遺伝子の水平移転が確認された.
• BtPMaT1はフェノール・グルコシドの解毒能力を有することを示した.
• トマトの植物のBtPMaT1を静止すると ホワイトフライの解毒能力が著しく低下します

結論:

• 草食動物は 宿主植物の遺伝子を吸収して 植物の防御を克服します
• 横断的な遺伝子転送は 草食動物への耐性の進化に 重要な役割を果たします
• BtPMaT1遺伝子をターゲットにすることで ホワイトフライの害虫管理と作物保護の新たな戦略が生まれます