生物系特定産業技術研究支援センター

新技術・新分野創出のための基礎研究推進事業

1997年度 採択された研究課題

植物の情報シグナルによる植物-害虫-天敵三者間の免疫的 相互作用(生態免疫系)に関する基礎的研究-メカニズム解明とその害虫管理への応用-

研究代表者氏名及び所属

高林 純示 (京都大学大学院農学研究科)

研究実施期間

平成9年度~13年度(5年間)

研究の趣旨・概要

環境保全型農業の確立及び自然生態系の保全を図る上で、農薬の使用量を軽減させる害虫の総合防除の重要性が増しているが、従来の研究は、有用天敵の導入・利用による応用昆虫学的アプローチと、抵抗性作物を作出する育種学的アプローチという二つの側面から行われてきた。
本研究では、植物-害虫-天敵という三者間の相互作用系のメカニズムを解明することにより、両アプローチを有機的に結びつけ、害虫の新たな総合防除技術の開発を目指す。
具体的には、ある植物-害虫-天敵の組み合わせにおいて、植物が害虫の被害を受けると、その害虫の天敵を誘引するシグナル物質(SOSシグナル)を生産、放出するという三者関係(=害虫の被害を受けた植物と天敵との間の種間相互作用)が成立しており、多種が共存する自然生態系でのその様な三者相互作用の複合が人体における「免疫系」と高い類似性を示すことに注目し、「生態免疫系」という視点から、情報シグナル物質による相互作用の化学生態学的解析と、植物内食害応答遺伝子及び情報シグナル物質産生遺伝子の解析等の分子生物学的解析を総合的に実施する。 また、得られた知見に基づき、天敵を効率的に利用する耐虫性植物の育成や捕食効率の高い天敵の選抜等を行うことにより、 新しい害虫管理手法の開発を行う。

研究項目及び実施体制(( )は研究担当責任者)

  • 動物-植物間の免疫的相互作用機構の化学生態学的解析
    (京都大学大学院農学研究科 高林 純示)
  • 動物-植物間の免疫的相互作用機構の分子生物学的解析
    (京都大学大学院農学研究科 西岡 孝明)

研究のイメージ