エクロシオンホルモン遺伝子のRNA干渉により、Heortia vitessoides Mooreにおけるエキシシス行動の制御における役割が明らかになった

RNA interference of eclosion hormone gene reveals its roles in the control of ecdysis behavior in Heortia vitessoides Moore.

• Zhixing Li
• Qingya Ye
• Zihao Lyu
• Tong Lin

抄録

エクロージョンホルモン（EH）は、成長や発育を制御する重要な神経ペプチドである。本研究では、トランスクリプトームデータベースからHeortia vitessoides Moore (Lepidoptera: Crambidae)のEH遺伝子(HvEH)を予測し、その発現パターンを定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応を用いて決定した。その結果、HvEHはすべての発生段階で発現し、特に頭部領域で発現していた。HvEHの二本鎖RNA（dsHvEH）を用いたRNA干渉を介したサイレンシング（2μg/個体）は48時間以内に達成された。蛹期と成虫期に異常な表現型が出現したが、dsHvEHの投与により蛹化率とエクロージョン率が抑制された。HvEHの発現は20-hydroxyecdysoneで処理すると増加したが、極端な温度では減少した。これらの結果は、HvEHがH. vitessoidesにおいて、エクシシスと翅の形成に重要な役割を果たしていることを示唆している。

Eclosion hormone (EH) is an important neuropeptide that regulates growth and development. This study predicted the EH gene (HvEH) of Heortia vitessoides Moore (Lepidoptera: Crambidae) from the transcriptome database and its expression patterns were determined using quantitative real-time polymerase chain reaction. HvEH was expressed in all developmental stages and especially in the head area. RNA interference-mediated silencing of HvEH (2 μg/individual) with double-stranded HvEH RNA (dsHvEH) was achieved within 48 hr. Abnormal phenotypes appeared in the pupa and adult stages. dsHvEH injection suppressed pupation and eclosion rates. HvEH expression increased upon treatment with 20-hydroxyecdysone but decreased at extreme temperatures. These results suggest that HvEH plays an essential role in ecdysis and wing formation in H. vitessoides.

© 2020 Wiley Periodicals LLC.