コガのフェロモン受容体候補の機能解析

Functional characterization of pheromone receptor candidates in codling moth Cydia pomonella (Lepidoptera: Tortricidae).

• Ke Tian
• Wei Liu
• Li-Kai Feng
• Tian-Yu Huang
• Gui-Rong Wang
• Ke-Jian Lin

抄録

性フェロモンは、蛾が仲間を見つける上で重要な役割を果たしている。雄の蛾は、デリケートなフェロモンコミュニケーションシステムを介してコンスペシフィックなメスによって放出されるセックスフェロモンを知覚し、反応します。フェロモン受容体（PR）は、そのプロセスの最初に重要な感覚要素です。コガ（Cydia pomnonella）は、世界的に重要なポメ果実の害虫であり、中国では深刻な侵入種である。フェロモンを利用した技術は、この種のモニタリングと防除に成功している。本研究では、リボ核酸塩基配列解析を行い、中国新彊省に生息するコガの触角トランスクリプトームを解析し、そのうち14個の臭気受容体を同定した。完全長オープンリーディングフレームを含む4つのPR（CpomOR1, OR2a, OR5, OR7）と、これまでに報告されていないリガンドを持つ4つのPR（CpomOR1, OR2a, OR5, OR7）を選択し、異種Xenopus Oocyte発現系での脱オルファン化を行った。具体的には、CpomOR2aおよびCpomOR5が(E,E)-8,10-ドデカジエン-1-イルアセテート(コドレモンアセテート)に反応することを見出した。さらに、CpomOR5(EC = 1.379 × 10 mol/L)は、CpomOR2a(EC = 1.663 × 10 mol/L)に比べて、コドレモンアセテートに対してはるかに感受性が高かった。酢酸コドレモンはC. pomonellaの性フェロモンの重要な構成要素であるので、我々の結果は、コドリングガにおけるフェロモンコミュニケーションの現在の理解を向上させ、害虫管理戦略の開発に役立つであろう。この記事は著作権で保護されています。すべての権利を保有しています。

Sex pheromones serve a critical role in Lepidopterans finding mates. Male moths perceive and react to sex pheromones emitted by conspecific females through a delicate pheromone communication system. Pheromone receptors (PRs) are the key sensory elements at the beginning of that process. The codling moth (Cydia pomnonella) is an important pome fruit pest globally and a serious invasive species in China. Pheromone-based techniques have been used successfully in monitoring and controlling the species. We conducted Ribonucleic Acid sequencing analysis of the codling moth antennal transcriptome and identified 66 odorant receptors (ORs) in a population from Xinjiang province, China; of which 14 were PRs, including two novel PRs (CpomOR2e and CpomOR73). Four PRs that contain full-length open reading frames (CpomOR1, OR2a, OR5, OR7) and four PRs with ligands that have not been reported previously (CpomOR1, OR2a, OR5, OR7) were selected to deorphanize in the heterologous Xenopus Oocyte expression system. Specifically, we found that CpomOR2a and CpomOR5 responded to (E, E)-8, 10-dodecadien-1-yl acetate (codlemone acetate). Furthermore, CpomOR5 (EC = 1.379 × 10 mol/L) was much more sensitive to codlemone acetate than CpomOR2a (EC = 1.663 × 10 mol/L). Since codlemone acetate is an important component of C. pomonella sex pheromone, our results improve the current understanding of pheromone communication in codling moths and will be helpful for the development of pest management strategies. This article is protected by copyright. All rights reserved.

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