JP7522449B2 - 植物体を食害する有害節足動物を防除する方法及びキット - Google Patents
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Description
[1]
植物体を食害する有害節足動物を防除する方法であって、
有害節足動物の発育、生存、発生及び/又は生殖に関与する少なくとも一つの遺伝子、又は天敵節足動物における有害節足動物捕食能力に関与する少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制する低分子二本鎖RNA(siRNA)と、
有害節足動物又は有害節足動物の天敵節足動物のRNA分解酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと、
有害節足動物又は有害節足動物の天敵節足動物の脂肪酸合成酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAとを含む溶液を有害節足動物の食害対象の植物体又はバンカー植物体の細胞内に導入することを含む、方法。
[2]
上記溶液が、
有害節足動物の発育、生存、発生及び/又は生殖に関与する少なくとも一つの遺伝子を抑制するsiRNAと、
有害節足動物のRNA分解酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと、
有害節足動物の脂肪酸合成酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと
を含む、[1]に記載の方法。
[3]
上記溶液を上記植物体又はバンカー植物体の細胞内に導入することが、上記溶液を植物体の損傷部位より直接導入することである、[1]又は[2]に記載の方法。
[4]
siRNAを有害節足動物の食害対象の植物体又は天敵のバンカー植物体の細胞内に導入することで植物体を食害する有害節足動物を防除するためのキットであって、
有害節足動物の発育、生存、発生及び/又は生殖に関与する少なくとも一つの遺伝子、又は天敵節足動物における有害節足動物捕食能力に関与する少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制する低分子二本鎖RNA(siRNA)と、
有害節足動物又は有害節足動物の天敵節足動物のRNA分解酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと、
有害節足動物又は有害節足動物の天敵節足動物の脂肪酸合成酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと
を含む、キット。
[5]
有害節足動物の発育、生存、発生及び/又は生殖に関与する少なくとも一つの遺伝子を抑制するsiRNAと、
有害節足動物のRNA分解酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと、
有害節足動物の脂肪酸合成酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと
を含む、[4]に記載のキット。
[6]
siRNAを食害対象の植物体又はバンカー植物体の細胞内に導入することが、植物体の損傷部位より直接導入することである、[4]又は[5]に記載のキット。
[7]
すべてのsiRNAを一つの混合溶液の形態で含む、[4]~[6]のいずれかに記載のキット。
本発明は一実施形態において、植物体を食害する有害節足動物を防除する方法(以下、「本防除方法」ともいう)であって、
有害節足動物の発育、生存、発生及び/又は生殖に関与する少なくとも一つの遺伝子、又は天敵節足動物における有害節足動物捕食能力に関与する少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制する低分子二本鎖RNA(siRNA)と、
有害節足動物又は有害節足動物の天敵節足動物のRNA分解酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと、
有害節足動物又は有害節足動物の天敵節足動物の脂肪酸合成酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAとを含む溶液を、有害節足動物の食害対象の植物体又はバンカー植物体の細胞内に導入することを含む、方法を提供する。
本発明は一実施形態において、
siRNAを有害節足動物の食害対象の植物体又は天敵のバンカー植物体の細胞内に導入することで植物体を食害する有害節足動物を防除するためのキット(以下、「本キット」ともいう)であって、
有害節足動物の発育、生存、発生及び/又は生殖に関与する少なくとも一つの遺伝子、又は天敵節足動物における有害節足動物捕食能力に関与する少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制する低分子二本鎖RNA(siRNA)と、
有害節足動物又は有害節足動物の天敵節足動物のRNA分解酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと、
有害節足動物又は有害節足動物の天敵節足動物の脂肪酸合成酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと
を含む、、キットも提供する。
有害節足動物の発育、生存、発生及び/又は生殖に関与する少なくとも一つの遺伝子を抑制するsiRNAと、有害節足動物のRNA分解酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと、有害節足動物の脂肪酸合成酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと
を含むものであってもよい。
(1)標的遺伝子の探索及び部分配列の人工合成
防除対象となるミナミキイロアザミウマ(Thrips palmi)の標的遺伝子をGenbankを用いて探索し、以下に示す部分配列(400bp)を株式会社ファスマックに委託して化学合成した。
上記部分配列のDNAを鋳型としてPCRにより部分配列を増幅し(set1,2)、T7 RiboMAX(商標)Express RNAi System(Promega社)を用い、製品添付のプロトコルに従ってdsRNAを合成した。
合成したdsRNAを10μg用いて、ShortCut(登録商標)RNaseIII(New England Biolabs社)のプロトコルに従って、18bp~25bpの長さのsiRNAの混合物を得た。作製したsiRNAをエタノール沈殿を行って濃縮した後、TEバッファーに溶解して-80℃で保存した。使用の際には、4℃で解凍した後、各siRNAを目的量採って混合した。
図1に示すように各siRNA量を調整したsiRNA混合液を作製し、キュウリ本葉の表面をハサミの先又は紙やすりで傷つけ、siRNA混合液を傷口に滴下(5-20μL)し、そのまま一晩風乾した。なお、キュウリ本葉1枚の大きさは約50cm2であった。
ミナミキイロアザミウマ1,2齢幼虫を処理した葉につけて、10日間の間に成虫化した虫体の割合で効果を判定した。
葉につけてから2~4日後に幼虫を採取し、NucleoSpin RNA(タカラバイオ社)のプロトコルに従いRNAを抽出した。RNAはPrimescript RT Reagent kit(タカラバイオ社)のプロトコルに従いDNAに逆転写し、SYBR Green Real time-PCR master(Thermo Fisher Scientific社)のプロトコルにしたがってReal-time PCR法により遺伝子発現抑制効果を判定した。
実施例1と同様の方法により、GFP、ネギアザミウマのCytochrome P450 6k1(CYP6K1)、dsRNase1,2及びFasnの部分配列を用いてdsRNAを合成し、次いでsiRNAを合成してsiRNA混合液を作製した。siRNA混合液は、GFP、dsRNase1,2及びFasnに対するsiRNAを含むものと、CYP6K1、dsRNase1,2及びFasnに対するsiRNAを含むものを作製した。キュウリ本葉の表面をハサミの先又は紙やすりで傷つけ、siRNA混合液を傷口に滴下(5-20μL)し、そのまま一晩風乾した。
cyp6k1遺伝子の発現を比較した。
Claims (5)
- 植物体を食害する有害節足動物を防除する方法であって、
有害節足動物の発育、生存、発生及び/又は生殖に関与する少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制する低分子二本鎖RNA(siRNA)と、
有害節足動物のRNA分解酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと、
有害節足動物の脂肪酸合成酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAとを含む溶液を有害節足動物の食害対象の植物体の細胞内に導入することを含み、
前記有害節足動物の発育、生存、発生及び/又は生殖に関与する少なくとも一つの遺伝子が、抑制することで有害節足動物の発育阻害若しくは致死を誘導又は増殖を抑制する遺伝子である、方法。 - 前記溶液を前記植物体の細胞内に導入することが、前記溶液を植物体の損傷部位より直接導入することである、請求項1に記載の方法。
- siRNAを有害節足動物の食害対象の植物体の細胞内に導入することで植物体を食害する有害節足動物を防除するためのキットであって、
有害節足動物の発育、生存、発生及び/又は生殖に関与する少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制する低分子二本鎖RNA(siRNA)と、
有害節足動物のRNA分解酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと、
有害節足動物の脂肪酸合成酵素をコードする少なくとも一つの遺伝子の発現を抑制するsiRNAと
を含み、
前記有害節足動物の発育、生存、発生及び/又は生殖に関与する少なくとも一つの遺伝子が、抑制することで有害節足動物の発育阻害若しくは致死を誘導又は増殖を抑制する遺伝子である、キット。 - siRNAを食害対象の植物体の細胞内に導入することが、植物体の損傷部位より直接導入することである、請求項3に記載のキット。
- すべてのsiRNAを一つの混合溶液の形態で含む、請求項3又は4に記載のキット。
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