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JP7231551B2 - 内部共生体を調節するための組成物及び関連方法 - Google Patents

内部共生体を調節するための組成物及び関連方法 Download PDF

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JP7231551B2
JP7231551B2 JP2019545243A JP2019545243A JP7231551B2 JP 7231551 B2 JP7231551 B2 JP 7231551B2 JP 2019545243 A JP2019545243 A JP 2019545243A JP 2019545243 A JP2019545243 A JP 2019545243A JP 7231551 B2 JP7231551 B2 JP 7231551B2
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フラグシップ パイオニアリング イノベーションズ ブイ，インコーポレーテッド
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Description

関連出願の相互参照
本願は、２０１７年２月２４日に出願された米国仮特許出願第６２／４６３，４５１号明細書及び２０１７年１１月９日に出願された米国仮特許出願第６２／５８３，９９０号明細書に対する優先権を主張し、これらの仮特許出願の内容は、本明細書によって全体として参照により本明細書に援用される。
無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）は、ヒトの環境に普及している。一部の例において、無脊椎動物は、線虫又は節足動物など、農業では受粉作業及び病害虫防除に利用され、或いは、商業では商業生産物（例えば、蜂蜜又は絹など）の生産に利用され、有益な役割を果たしている。他の例では、無脊椎動物は、深刻な作物の害虫又は病原体となり得るある種の軟体動物（例えば、カタツムリ及びナメクジ）、線虫、又は昆虫を含め、有害となり得る。従って、農業上、商業上、又は公衆衛生上重要な無脊椎動物の適応度を調節する方法及び組成物が当該技術分野において必要とされている。
本明細書には、宿主と、その宿主に常在する１種以上の微生物との相互作用を改変することにより、昆虫、線虫、又は軟体動物を含む無脊椎動物の適応度を調節する組成物及び方法が開示される。
一態様において、本明細書には、昆虫の適応度を低下させる方法が提供され、本方法は、ｄｓＲＮＡを含む有効量のポリヌクレオチドを昆虫に送達することを含み、ｄｓＲＮＡは、それが投与されていない昆虫と比較して、昆虫における昆虫バクテリオサイト調節遺伝子又は昆虫免疫調節遺伝子の発現を低減する。
一部の実施形態において、この遺伝子は、バクテリオサイト特異的システインリッチタンパク質ＢＣＲファミリー由来のタンパク質、分泌タンパク質ＳＰファミリー由来のタンパク質、ＢｉｃＤ（プロテインビカウダル（Ｐｒｏｔｅｉｎ ｂｉｃａｕｄａｌ）Ｄ）、Ｃａｃｔ（カクタス（ｃａｃｔｕｓ））、ＤＩＦ（ドーサル（Ｄｏｒｓａｌ）関連免疫因子）、Ｔｏｌｌ（Ｔｏｌｌ相互作用タンパク質）、又はｉｍｄ（免疫欠損タンパク質）をコードする。一部の実施形態において、遺伝子は、表５、表８、又は表９に挙げるタンパク質と少なくとも３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、若しくは１００％のアミノ酸配列同一性を有するタンパク質をコードする。一部の実施形態において、遺伝子は、表５、表８、又は表９に挙げるタンパク質の機能的ホモログをコードする。例えば、遺伝子は、アブラムシのカクタス様タンパク質（例えば、ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号：ＸＰ＿０２２１７５２２８．１、ＸＰ＿０１６６５６６８７．１、ＮＰ＿００１１５６６６８．１、ＸＰ＿００８１７９０７１．１、若しくはＸＰ＿０１６６５６６８６．１により記載されるタンパク質のいずれか１つ（それらの関連アミノ酸及びヌクレオチド配列は、参照により組み込まれる））をコードしうる。
一部の実施形態において、ｄｓＲＮＡは、昆虫の遺伝子の１０～３０ヌクレオチド（例えば、１０～３０ヌクレオチド、１２～２８ヌクレオチド、１４～２６ヌクレオチド、１６～２４ヌクレオチド、１４～２２ヌクレオチド、又は１８～２０ヌクレオチド）と相補的である。一部の実施形態において、ｄｓＲＮＡは、昆虫の遺伝子の１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、又は３０ヌクレオチドと相補的である。一部の実施形態において、ｄｓＲＮＡの全長が上記遺伝子と相補的である。別の実施形態では、ｄｓＲＮＡの一部のみが上記遺伝子と相補的である。
一部の実施形態において、本方法は、ポリヌクレオチドが投与されていない昆虫と比較して、昆虫の遺伝子の発現を例えば、約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、若しくは９９％、又はそれを超えて低減するのに有効である。一部の実施形態において、本方法は、参照レベルと比較して（例えば、１つ以上の対照遺伝子（例えば、ハウスキーピング遺伝子）の発現、異なるサンプル（例えば、１つ以上の対照サンプル）の同じ遺伝子の発現、又は１つ以上のより早い時点での同じサンプルの同じ遺伝子の発現と比較して）、昆虫の遺伝子の発現を例えば、約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、若しくは９９％、又はそれを超えて低減するのに有効である。
一部の実施形態において、本方法は、ポリヌクレオチドが投与されていない昆虫と比較して、昆虫の遺伝子の発現を例えば、約１．５倍、１．７５倍、２倍、３倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍、１０倍、２５倍、５０倍、７５倍、又は１００倍少なく、低減するのに有効である。一部の実施形態において、本方法は、参照レベルと比較して（例えば、１つ以上の対照遺伝子（例えば、ハウスキーピング遺伝子）の発現、異なるサンプル（例えば、１つ以上の対照サンプル）の同じ遺伝子の発現、又は１つ以上のより早い時点での同じサンプルの同じ遺伝子の発現と比較して）、昆虫の遺伝子の発現を例えば、約１．５倍、１．７５倍、２倍、３倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍、１０倍、２５倍、５０倍、７５倍、又は１００倍少なく、低減するのに有効である。
一部の実施形態において、本方法は、昆虫の遺伝子の発現を阻害するか、又は遺伝子の発現を検出不可能なレベルまで低下させるのに有効である。
一部の実施形態において、本方法は、ポリヌクレオチドが送達されていない昆虫と比較して、昆虫に常在する１種以上の微生物のレベル、多様性、又は代謝を低下させるのに有効である。一部の実施形態において、本方法は、ポリヌクレオチドが送達されていない昆虫と比較して、昆虫に常在する１種以上の微生物のレベル、多様性、又は代謝を例えば、約１．５倍、１．７５倍、２倍、３倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍、１０倍、２５倍、５０倍、７５倍、又は１００倍少なく、低下させるのに有効である。一部の実施形態において、本方法は、ポリヌクレオチドが送達されていない昆虫と比較して、昆虫に常在する１種以上の微生物のレベル、多様性、又は代謝を例えば、約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、又は１００％少なく、低下させるのに有効である。特定の実施形態では、１種以上の微生物は、ブフネラ属種（Ｂｕｃｈｎｅｒａ ｓｐｐ．）である。
一部の実施形態において、本方法は、ポリヌクレオチドが送達されていない昆虫と比較して、昆虫の適応度を低下させるのに有効である。一部の実施形態において、本方法は、ポリヌクレオチドが送達されていない昆虫と比較して、昆虫の適応度を例えば、約１．５倍、１．７５倍、２倍、３倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍、１０倍、２５倍、５０倍、７５倍、又は１００倍少なく、低下させるのに有効である。一部の実施形態において、本方法は、ポリヌクレオチドが送達されていない昆虫と比較して、昆虫の適応度を例えば、約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、又は１００％少なく、低下させるのに有効である。
一部の実施形態において、ポリヌクレオチドは、昆虫に対する送達のために製剤化された組成物として送達される。一部の実施形態において、送達は、害虫が成長、生息、繁殖、摂餌、又は寄生する少なくとも１つの生息場所にポリヌクレオチドを送達することを含む。一部の実施形態において、送達は、農作物に抗微生物ペプチドを噴霧することを含む。一部の実施形態において、ポリヌクレオチドは、昆虫による摂取のために昆虫が摂食可能な組成物として送達される。
一部の実施形態において、ポリヌクレオチドは、農業的に許容可能な担体と一緒に、液体、固体、エアゾール、ペースト、ゲル、又は気体組成物として製剤化される。
一部の実施形態において、昆虫は、アブラムシである。
別の態様では、本明細書に、昆虫への送達用に製剤化されたｄｓＲＮＡを含むポリヌクレオチドを含む組成物が提供され、ここで、ｄｓＲＮＡは、昆虫バクテリオサイト調節遺伝子又は昆虫免疫調節遺伝子の１５～３０ヌクレオチドと相補的である。一部の実施形態において、遺伝子は、バクテリオサイト特異的システインリッチタンパク質ＢＣＲファミリー由来のタンパク質、分泌タンパク質ＳＰファミリー由来のタンパク質、ＢｉｃＤ（プロテインビカウダル（Ｐｒｏｔｅｉｎ ｂｉｃａｕｄａｌ）Ｄ）、Ｃａｃｔ（カクタス（ｃａｃｔｕｓ））、ＤＩＦ（ドーサル（Ｄｏｒｓａｌ）関連免疫因子）、Ｔｏｌｌ（トール（Ｔｏｌｌ）相互作用タンパク質）、及びｉｍｄ（免疫欠損タンパク質）からなる群から選択されるタンパク質をコードする。一部の実施形態において、遺伝子は、表５、表８、又は表９に挙げるタンパク質と少なくとも３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、若しくは１００％のアミノ酸配列同一性を有するタンパク質をコードする。一部の実施形態において、遺伝子は、表５、表８、又は表９に挙げるタンパク質の機能的ホモログをコードする。例えば、遺伝子は、アブラムシのカクタス様タンパク質（例えば、ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号：ＸＰ＿０２２１７５２２８．１、ＸＰ＿０１６６５６６８７．１、ＮＰ＿００１１５６６６８．１、ＸＰ＿００８１７９０７１．１、若しくはＸＰ＿０１６６５６６８６．１により記載されるタンパク質のいずれか１つ（それらの関連アミノ酸及びヌクレオチド配列は、参照により組み込まれる））をコードしうる。一部の実施形態において、ｄｓＲＮＡは、昆虫の上記遺伝子の１０～３０ヌクレオチド（例えば、１０～３０ヌクレオチド、１２～２８ヌクレオチド、１４～２６ヌクレオチド、１６～２４ヌクレオチド、１４～２２ヌクレオチド、又は１８～２０ヌクレオチド）と相補的である。一部の実施形態において、ｄｓＲＮＡは、昆虫の上記遺伝子の１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、又は３０ヌクレオチドと相補的である。一部の実施形態において、ｄｓＲＮＡの全長が上記遺伝子と相補的である。別の実施形態では、ｄｓＲＮＡの一部のみが上記遺伝子と相補的である。
更なる態様において、本明細書には、本明細書に記載の組成物の局所塗布を含む植物が提供される。
また別の態様において、本明細書には、そのゲノムに組換えＤＮＡ構築物を有するトランスジェニック植物細胞が提供され、ここで、組換えＤＮＡ構築物は、少なくとも１つの二本鎖ＲＮＡ領域を含むＲＮＡをコードするＤＮＡに作動可能に連結した異種プロモータを含み、上記二本鎖の少なくとも一方の鎖は、昆虫バクテリオサイト調節遺伝子又は昆虫免疫調節遺伝子の１５～３０ヌクレオチドと相補的であるヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態において、遺伝子は、バクテリオサイト特異的システインリッチタンパク質ＢＣＲファミリー由来のタンパク質、分泌タンパク質ＳＰファミリー由来のタンパク質、ＢｉｃＤ（プロテインビカウダル（Ｐｒｏｔｅｉｎ ｂｉｃａｕｄａｌ）Ｄ）、Ｃａｃｔ（カクタス（ｃａｃｔｕｓ））、ＤＩＦ（ドーサル（Ｄｏｒｓａｌ）関連免疫因子）、Ｔｏｌｌ（トール（Ｔｏｌｌ）相互作用タンパク質）、及びｉｍｄ（免疫欠損タンパク質）からなる群から選択されるタンパク質をコードする。一部の実施形態において、遺伝子は、表５、表８、又は表９に挙げるタンパク質に対して少なくとも３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、若しくは１００％のアミノ酸配列同一性を有するタンパク質をコードする。一部の実施形態において、遺伝子は、表５、表８、又は表９に挙げるタンパク質の機能的ホモログをコードする。例えば、遺伝子は、アブラムシのカクタス様タンパク質（例えば、ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号：ＸＰ＿０２２１７５２２８．１、ＸＰ＿０１６６５６６８７．１、ＮＰ＿００１１５６６６８．１、ＸＰ＿００８１７９０７１．１、若しくはＸＰ＿０１６６５６６８６．１により記載されるタンパク質のいずれか１つ（それらの関連アミノ酸及びヌクレオチド配列は、参照により組み込まれる））をコードし得る。一部の実施形態において、ｄｓＲＮＡは、昆虫の遺伝子の１０～３０ヌクレオチド（例えば、１０～３０ヌクレオチド、１２～２８ヌクレオチド、１４～２６ヌクレオチド、１６～２４ヌクレオチド、１４～２２ヌクレオチド、又は１８～２０ヌクレオチド）と相補的である。一部の実施形態において、ｄｓＲＮＡは、昆虫の遺伝子の１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、又は３０ヌクレオチドと相補的である。一部の実施形態において、ｄｓＲＮＡの全長が上記遺伝子と相補的である。別の実施形態では、ｄｓＲＮＡの一部のみが上記遺伝子と相補的である。
また別の態様では、本明細書には、無脊椎動物宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の適応度を調節する（例えば、増加若しくは低下させる）調節薬剤（例えば、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、若しくはバクテリオサイト調節性ペプチド）、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ、ｇＲＮＡ、若しくは阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ））、ＣＲＩＳＰＲ核酸）、小分子（例えば、プロスタグランジン）、又はこれらの組合せ）を含む組成物が提供され、ここで、調節薬剤は、宿主と宿主に常在する１種以上の微生物との相互作用を改変する。
一部の実施形態において、調節薬剤（例えば、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、若しくはバクテリオサイト調節性ペプチド）、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ、ｇＲＮＡ、若しくは阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ））、ＣＲＩＳＰＲ核酸）、小分子（例えば、プロスタグランジン）、又はこれらの組合せ）は、宿主と宿主に常在する１種以上の微生物との相互作用（例えば、宿主－微生物叢相互作用）を媒介する１つ以上の宿主経路を標的とする。特定の実施形態において、１つ以上の宿主経路のターゲティング（例えば、上方制御、下方制御、若しくは阻害）は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、宿主に常在する１種以上の微生物のレベル、多様性、又は機能を改変する。特定の実施形態において、１つ以上の宿主経路のターゲティング（例えば、上方制御、下方制御、若しくは阻害）は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、宿主に常在する１種以上の微生物のレベル、多様性、又は機能を増大する。別の実施形態では、特定の実施形態において、１つ以上の宿主経路のターゲティング（例えば、上方制御、下方制御、若しくは阻害）は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、宿主に常在する１種以上の微生物のレベル、多様性、又は機能を低減する。
一部の実施形態において、宿主経路は、バクテリオサイト機能又は発育を調節する経路である。一部の実施形態において、バクテリオサイト機能又は発育のターゲティングは、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、バクテリオサイトに常在する１種以上の微生物のレベル、多様性、及び／又は機能を増大及び／又は低減し得る。特定の実施形態において、バクテリオサイト機能又は発育のターゲティングは、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、バクテリオサイト（例えば、アブラムシのバクテリオサイト）に常在する１種以上の微生物のレベル、多様性、又は機能を低減する。特定の実施形態において、バクテリオサイト機能又は発育のターゲティングは、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、バクテリオサイト（例えば、アブラムシのバクテリオサイト）に常在する１種以上の微生物のレベル、多様性、又は機能を増大する。
一部の実施形態において、宿主経路は、宿主の免疫系を調節する経路である。例えば、一部の実施形態において、調節薬剤は、宿主に常在する１種以上の微生物に対する免疫応答を活性化し、これにより、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、１種以上の微生物のレベル、多様性、及び／又は機能を低減する。或いは、一部の実施形態において、調節薬剤は、宿主に常在する１種以上の微生物に対する免疫応答を抑制し、これにより、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、１種以上の微生物のレベル、多様性、及び／又は機能を増大する。
一部の実施形態において、調節薬剤（例えば、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、若しくはバクテリオサイト調節性ペプチド）、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ、ｇＲＮＡ、若しくは阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ））、ＣＲＩＳＰＲ核酸）、小分子（例えば、プロスタグランジン）、又はこれらの組合せ）は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、宿主における遺伝子発現を改変することにより、１つ以上の宿主経路を標的とする。例えば、調節薬剤は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、宿主における遺伝子発現を増大及び／又は低減し得る。一部の実施形態において、調節薬剤は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、表３、表４、表５、表７、表８、又は表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子の発現を改変する。一部の実施形態において、調節薬剤は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、表３、表４、表５、表７、表８、又は表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子の発現を低減する。一部の実施形態において、調節薬剤は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、表３、表４、表５、表７、表８、又は表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子の発現を低減する。一部の実施形態において、遺伝子は、バクテリオサイト調節性ペプチドをコードする。例えば、バクテリオサイト調節性ペプチドは、表５又は表８に挙げるもの（例えば、ＢＣＲ１）であってもよい。一部の実施形態において、遺伝子は、免疫系成分をコードする。例えば、免疫系成分は、表９に挙げるものであってもよい。一部の実施形態において、調節薬剤は、宿主におけるペプチドを標的とする。一部の実施形態において、ポリペプチドは、酵素又は細胞受容体である。一部の実施形態において、調節薬剤は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、酵素活性を増大及び／又は低減する。一部の実施形態において、調節薬剤は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、細胞受容体シグナル伝達を増大及び／又は低減する。一部の実施形態において、宿主タンパク質は、表４、表５、表８、又は表９に挙げるものである。
上記に加え、又は代わって、調節薬剤（例えば、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、若しくはバクテリオサイト調節性ペプチド）、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ、ｇＲＮＡ、若しくは阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ））、ＣＲＩＳＰＲ核酸）、小分子（例えば、プロスタグランジン）、又はこれらの組合せ）は、宿主と宿主に常在する１種以上の微生物との相互作用を媒介する１つ以上の微生物経路を標的とし得る。一部の実施形態では、調節薬剤は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、宿主に常在する１種以上の微生物における遺伝子発現を改変する。例えば、調節薬剤は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、１種以上の微生物における遺伝子発現を増大及び／又は低減し得る。一部の実施形態では、調節薬剤は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、表３又は表７に挙げるタンパク質をコードする遺伝子の発現を改変（例えば、増大又は低減）する。一部の実施形態では、調節薬剤は、宿主に常在する１種以上の微生物におけるペプチド（例えば、表３又は表７に挙げるタンパク質）を標的とする（例えば、結合、拮抗、及び／又は刺激する）。
一部の実施形態において、宿主に常在する１種以上の微生物は、内部共生微生物である。一部の実施形態では、１種以上の微生物は、宿主の腸に常在する。一部の実施形態では、１種以上の微生物は、宿主のバクテリオサイトに常在する。一部の実施形態では、宿主に常在する１種以上の微生物は、真菌又は細菌である。 上記の任意の組成物の一部の実施形態において、１つ以上の微生物は、宿主に常在する細菌又は真菌であり得る。一部の実施形態において、宿主に常在する細菌は、カンディダトゥス属種（Ｃａｎｄｉｄａｔｕｓ ｓｐｐ）、ブフネラ属種（Ｂｕｃｈｅｎｅｒａ ｓｐｐ）、ブラッタバクテリウム属種（Ｂｌａｔｔａｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐｐ）、バウマンニア属種（Ｂａｕｍａｎｉａ ｓｐｐ）、ウィグルスウォーチア属種（Ｗｉｇｇｌｅｓｗｏｒｔｈｉａ ｓｐｐ）、ボルバキア属種（Ｗｏｌｂａｃｈｉａ ｓｐｐ）、リケッチア属種（Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａ ｓｐｐ）、オリエンティア属種（Ｏｒｉｅｎｔｉａ ｓｐｐ）、ソーダリス属種（Ｓｏｄａｌｉｓ ｓｐｐ）、バークホルデリア属種（Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａ ｓｐｐ）、カプリアビダス属種（Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｓｐｐ）、フランキア属種（Ｆｒａｎｋｉａ ｓｐｐ）、シノリゾビウム属種（Ｓｎｉｒｈｉｚｏｂｉｕｍ ｓｐｐ）、ストレプトコッカス属種（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ）、ウォリネラ属種（Ｗｏｌｉｎｅｌｌａ ｓｐｐ）、キシレラ属種（Ｘｙｌｅｌｌａ ｓｐｐ）、エルウィニア属種（Ｅｒｗｉｎｉａ ｓｐｐ）、アグロバクテリウム属種（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐｐ）、バチルス属種（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐｐ）、パエニバチルス属種（Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐｐ）、ストレプトミセス属種（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｓｐｐ）、ミクロコッカス属種（Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ）、コリネバクテリウム属種（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐｐ）、アセトバクター属種（Ａｃｅｔｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｐ）、シアノバクテリア属種（Ｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａ ｓｐｐ）、サルモネラ属種（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｓｐｐ）、ロドコッカス属種（Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ）、シュードモナス属種（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐｐ）、ラクトバチルス属種（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐｐ）、エンテロコッカス属種（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ）、アルカリゲネス属種（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｓｐｐ）、クレブシエラ属種（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ ｓｐｐ）、パエニバチルス属種（Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐｐ）、アルスロバクター属種（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｐ）、コリネバクテリウム属種（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐｐ）、ブレビバクテリウム属種（Ｂｒｅｖｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐｐ）、サーマス属種（Ｔｈｅｒｍｕｓ ｓｐｐ）、シュードモナス属種（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐｐ）、クロストリジウム属種（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｓｐｐ）及び大腸菌属種（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｓｐｐ）からなる群から選択される少なくとも１つである。一部の実施形態において、宿主に常在する真菌は、カンジダ属（Ｃａｎｄｉｄａ）、メチニコウイア属（Ｍｅｔｓｃｈｎｉｋｏｗｉａ）、デバロマイセス属（Ｄｅｂａｒｏｍｙｃｅｓ）、スターメレラ属（Ｓｔａｒｍｅｒｅｌｌａ）、ピキア属（Ｐｉｃｈｉａ）、クリプトコッカス属（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）、シュードジマ属（Ｐｓｅｕｄｏｚｙｍａ）、シンビオタフリナ・ブフネリ（Ｓｙｍｂｉｏｔａｐｈｒｉｎａ ｂｕｃｎｅｒｉ）、シンビオタフリナ・コチイ（Ｓｙｍｂｉｏｔａｐｈｒｉｎａ ｋｏｃｈｉｉ）、シェフェルソマイセス・シェハテ（Ｓｃｈｅｆｆｅｒｓｏｍｙｃｅｓ ｓｈｅｈａｔａｅ）、シェフェルソマイセス・スティピティス（Ｓｃｈｅｆｆｅｒｓｏｍｙｃｅｓ ｓｔｉｐｉｔｅｓ）、クリプトコッカス属（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）、トリコスポロン属（Ｔｒｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎ）、アミロステレウム・アレオラツム（Ａｍｙｌｏｓｔｅｒｅｕｍ ａｒｅｏｌａｔｕｍ）、エピクロエ属種（Ｅｐｉｃｈｌｏｅ ｓｐｐ）、ピキア・ピヌス（Ｐｉｃｈｉａ ｐｉｎｕｓ）、ハンゼヌラ・カプスラタ（Ｈａｎｓｅｎｕｌａ ｃａｐｓｕｌａｔｅ）、ダルディニア・デシピエンス（Ｄａｌｄｉｎｉａ ｄｅｃｉｐｉｅｎ）、セラトシスチス属種（Ｃｅｒａｔｏｃｙｔｉｓ ｓｐｐ）、オフィオストマ属種（Ｏｐｈｉｏｓｔｏｍａ ｓｐｐ）及びアッタマイセス・ブロマティフィカス（Ａｔｔａｍｙｃｅｓ ｂｒｏｍａｔｉｆｉｃｕｓ）からなる群から選択される少なくとも１つである。一部の実施形態では、調節薬剤は、宿主に常在する微生物の成長、分化、生存能、代謝、及び／又は寿命を改変する。一部の実施形態では、調節薬剤は、１種以上の微生物の成長、分化、生存能、代謝、及び／又は寿命を低減する。一部の実施形態では、調節薬剤は、１種以上の微生物の成長、分化、生存能、代謝、及び／又は寿命を増大する。
一部の実施形態において、調節薬剤は、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、若しくはバクテリオサイト調節性ペプチド）、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ、ｇＲＮＡ、若しくは阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ））、ＣＲＩＳＰＲ核酸）、小分子（例えば、プロスタグランジン）、又はそれらの任意の組合せである。
一部の実施形態において、調節薬剤は、核酸である。核酸は、ＤＮＡ分子、ＲＮＡ分子（例えば、二本鎖ＲＮＡ（ｄｓＲＮＡ）若しくは一本鎖ＲＮＡ（ｓｓＲＮＡ））、又はハイブリッドＤＮＡ－ＲＮＡ分子である。一部の実施形態では、ＲＮＡは、メッセンジャーＲＮＡ（ｍＲＮＡ）、ガイドＲＮＡ（ｇＲＮＡ）又は阻害性ＲＮＡである。一部の実施形態において、阻害性ＲＮＡは、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、又はｍｉＲＮＡである。一部の実施形態では、核酸は、ポリペプチドをコードする。一部の実施形態では、核酸は、ポリペプチドをコードする発現ベクターである。一部の実施形態では、核酸は、ＣＲＩＳＰＲ核酸である。
一部の実施形態において、調節薬剤は、小分子である。一部の実施形態では、小分子は、アゴニスト、アンタゴニスト、阻害剤、又は宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト調節経路の成分のアクチベータである。一部の実施形態では、小分子は、プロスタグランジンである。
一部の実施形態において、調節薬剤は、ポリペプチドである。一部の実施形態では、ポリペプチドは、抗体又は抗体フラグメントである。例えば、抗体又は抗体フラグメントは、宿主における酵素（例えば、免疫系若しくはバクテリオサイト調節酵素）又は宿主に常在する微生物における酵素のアゴニスト又はアンタゴニストであってもよく、表５、表７、表８、又は表９に挙げるタンパク質のいずれかを含む。
一部の実施形態において、調節薬剤（例えば、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、若しくはバクテリオサイト調節性ペプチド）、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ、ｇＲＮＡ、若しくは阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ））、ＣＲＩＳＰＲ核酸）、小分子（例えば、プロスタグランジン）、又はこれらの組合せ）は、農薬（例えば、表１１に挙げる農薬）に対する宿主の感受性を増大又は低減することにより、宿主の適応度を調節する。一部の実施形態では、農薬は、殺菌剤又は殺真菌剤である。一部の実施形態では、農薬は、殺虫剤、軟体動物駆除剤、又は殺線虫剤である。
一部の実施形態において、組成物は、複数（例えば、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、若しくは１０超）の異なる調節薬剤（例えば、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、若しくはバクテリオサイト調節性ペプチド）、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ、ｇＲＮＡ、若しくは阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ））、ＣＲＩＳＰＲ核酸）、小分子（例えば、プロスタグランジン）、又はこれらの組合せ）を含む。一部の実施形態では、組成物は、調節薬剤と農薬（例えば、表１１に挙げる農薬）を含む。一部の実施形態では、農薬は、殺菌剤又は殺真菌剤である。一部の実施形態では、農薬は、殺虫剤、軟体動物駆除剤、又は殺線虫剤である。一部の実施形態では、組成物は、調節薬剤と、作物の成長を促進する薬剤とを含む。
一部の実施形態において、調節薬剤（例えば、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、若しくはバクテリオサイト調節性ペプチド）、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ、ｇＲＮＡ、若しくは阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ））、ＣＲＩＳＰＲ核酸）、小分子（例えば、プロスタグランジン）、又はこれらの組合せ）は、第２の部分に連結されている。一部の実施形態では、第２の部分は、調節薬剤、ペプチド核酸、細胞膜透過ペプチド（ＣＰＰ）、及びターゲティングドメインからなる群から選択される。一部の実施形態では、調節薬剤は、リンカーを含む。一部の実施形態では、リンカーは、切断可能なリンカーである。一部の実施形態では、ＣＰＰは、表１０に挙げるいずれか１つである。
一部の実施形態において、組成物は、更に担体を含む。一部の実施形態では、担体は、農業的に許容可能な担体である。一部の実施形態では、組成物は、更に宿主用ベイト、粘着性薬剤、又はこれらの組合せを含む。一部の実施形態では、宿主用ベイトは、摂食可能な薬剤である。一部の実施形態では、宿主ベイトは、化学誘引剤である。
一部の実施形態において、組成物は、宿主適応度を調節するのに有効な用量である。一部の実施形態では、組成物は、宿主適応度を増加させるのに有効な用量である。一部の実施形態では、組成物は、宿主適応度を低下させるのに有効な用量である。一部の実施形態では、宿主適応度は、宿主の生存、寿命、繁殖、又は代謝によって測定される。
一部の実施形態において、組成物は、宿主の腸に生息する微生物への送達のために製剤化される。一部の実施形態において、組成物は、宿主のバクテリオサイトに生息する微生物への送達のために製剤化される。一部の実施形態において、組成物は、植物への送達のために製剤化される。一部の実施形態において、組成物は、宿主の餌場での使用のために製剤化される。一部の実施形態において、組成物は、液体、粉末、顆粒、又はナノ粒子として製剤化される。一部の実施形態において、組成物は、リポソーム、ポリマー、細菌分泌ペプチド、及び合成ナノカプセルからなる群から選択される１つとして製剤化される。一部の実施形態において、合成ナノカプセルは、宿主の標的部位に組成物を送達する。一部の実施形態において、標的部位は、宿主の腸である。一部の実施形態において、標的部位は、宿主のバクテリオサイトである。
別の態様では、前出の組成物（例えば、調節薬剤（例えば、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、若しくはバクテリオサイト調節性ペプチド）、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ、ｇＲＮＡ、若しくは阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ））、ＣＲＩＳＰＲ核酸）、小分子（例えば、プロスタグランジン）、又はこれらの組合せ））のいずれかを含む植物が本明細書に提供される。一部の実施形態では、植物は、植物ゲノムに組み込まれた核酸を含み、ここで、核酸は、前出の調節薬剤（例えば、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン（例えば、ｃｏｌＡ）、抗微生物ペプチド、バクテリオサイト調節性ペプチド、核酸、又は小分子）のいずれかをコードする。調節薬剤は、植物に対して非内在性であってもよい。一部の実施形態において、植物は更に、無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）用の摂食可能な薬剤も含み、ここで、摂食可能な薬剤は、調節薬剤を生成及び／又は含有する。一部の実施形態では、摂食可能な薬剤は、植物の１つ以上の構成要素を含む。一部の実施形態では、植物の１つ以上の構成要素は、根、茎、葉、花、樹液、樹皮、木材、棘、花粉、蜜管、種子、果実、又はその任意の組合せを含む。例えば、一部の実施形態では、植物は、本植物の１つ以上の構成要素を摂食することによって昆虫が摂取する調節薬剤を産生する。
また別の態様において、前出の組成物（例えば、調節薬剤（例えば、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、若しくはバクテリオサイト調節性ペプチド）、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ、ｇＲＮＡ、若しくは阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ））、ＣＲＩＳＰＲ核酸）、小分子（例えば、プロスタグランジン）、又はこれらの組合せ））のいずれかを含む宿主が本明細書に提供される。宿主は、無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）であってよい。一部の実施形態において、無脊椎動物は、昆虫である。一部の実施形態において、昆虫は、バクテリオサイト含有昆虫である。例えば、特定の実施形態において、バクテリオサイト含有昆虫は、アブラムシ（例えば、トウモロコシアブラムシ又はモモアカアブラムシ）であってよい。別の実施形態では、昆虫は、甲虫、ゾウムシ、ハエ、アブラムシ、コナジラミ、ヨコバイ、カイガラムシ、ガ、チョウ、バッタ、コオロギ、アザミウマ、又はダニである。他の実施形態では、無脊椎動物は、軟体動物である。一部の実施形態において、軟体動物は、アシヒダナメクジ科（Ｖｅｒｏｎｉｃｅｌｌｉｄａｅ）、リンゴガイ科（Ａｍｐｕｌｌａｒｉｉｄａｅ）、アフリカマイマイ科（Ａｃｈａｔｉｎｉｄａｅ）、マイマイ科（Ｈｅｌｉｃｉｄａｅ）、ミズツボ科（Ｈｙｄｒｏｍｉｉｄａｅ）、ヒラマキガイ科（Ｐｌａｎｏｂｉｄａｅ）、モノアラガイ科（Ｌｙｍｎａｅｉｄａｅ）、コウラナメクジ科（Ｕｒｏｃｙｃｌｉｄａｅ）、オナジマイマイ科（Ｂｒａｄｙｂａｅｎｉｄａｅ）、ノハラナメクジ科（Ａｇｒｉｏｌｉｍａｃｉｄａｅ）、オオコウラナメクジ科（Ａｒｉｏｎｉｄａｅ）、又はニワコウラナメクジ科（Ｍｉｌａｃｉｄａｅ）に属する種である。別の実施形態では、無脊椎動物は、線虫であり得る。一部の実施形態において、線虫は、ワセンチュウ科（Ｃｒｉｃｏｎｅｍａｔｉｄａｅ）、ベロノライムス科（Ｂｅｌｏｎｏｌａｉｍｉｄａｅ）、ホプロアイミダエ科（Ｈｏｐｌｏｌａｉｍｉｄａｅ）、ヘテロデラ科（Ｈｅｔｅｒｏｄｅｒｉｄａｅ）、ロンギドルス科（Ｌｏｎｇｉｄｏｒｉｄａｅ）、プラティレンクス科（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｉｄａｅ）、トリコドルス科（Ｔｒｉｃｈｏｄｏｒｉｄａｅ）、又はアシナシトカゲ科（Ａｎｇｕｉｎｉｄａｅ）に属する種である。
別の態様では、宿主の適応度を調節する（例えば、増加又は低下させる）システムが本明細書に提供される。このシステムは、宿主と、宿主に常在する１種以上の微生物との相互作用を改変する調節薬剤（例えば、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、若しくはバクテリオサイト調節性ペプチド）、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ、ｇＲＮＡ、若しくは阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ））、ＣＲＩＳＰＲ核酸）、小分子（例えば、プロスタグランジン）、又はこれらの組合せ）を含み、ここで、システムは、宿主の適応度を調節する（例えば、増加又は低下させる）のに有効であり、宿主は、無脊椎動物（例えば、昆虫（例えば、アブラムシ）、軟体動物、又は線虫）である。一部の実施形態では、システムの調節薬剤は、前出の組成物のいずれかである。一部の実施形態では、調節薬剤は、粉末として製剤化される。一部の実施形態では、調節薬剤は溶媒として製剤化される。一部の実施形態では、調節薬剤は濃縮物として製剤化される。一部の実施形態では、調節薬剤は希釈剤として製剤化される。一部の実施形態では、調節薬剤は、前出の組成物のいずれかを担体と組み合わせることにより送達用に調製される。
別の態様では、本明細書に記載の組成物（例えば、調節薬剤（例えば、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、若しくはバクテリオサイト調節性ペプチド）、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ、ｇＲＮＡ、若しくは阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ））、ＣＲＩＳＰＲ核酸）、小分子（例えば、プロスタグランジン）、又はこれらの組合せ））のいずれかを宿主に送達することを含む、宿主－微生物叢の調節方法が本明細書に提供され、ここで、調節薬剤は、宿主と、宿主に常在する１種以上の微生物との１つ以上の相互作用を改変する。
別の態様では、無脊椎動物宿主（例えば、昆虫（例えば、アブラムシ）、軟体動物、又は線虫）の適応度を調節する方法が本明細書に提供され、ここで、この方法は、本明細書に記載の組成物（例えば、調節薬剤（例えば、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、若しくはバクテリオサイト調節性ペプチド）、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ、ｇＲＮＡ、若しくは阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ））、ＣＲＩＳＰＲ核酸）、小分子（例えば、プロスタグランジン）、又はこれらの組合せ））のいずれかを宿主に送達することを含み、調節薬剤は、宿主と、宿主に常在する１種以上の微生物との相互作用を改変する。
前出の方法のいずれかの一部の実施形態において、宿主に常在する１種以上の微生物は、真菌又は細菌であってよい。一部の実施形態では、１種以上の微生物は、共生細菌である。一部の実施形態では、１種以上の微生物は、宿主の腸に常在する。一部の実施形態では、１種以上の微生物は、宿主のバクテリオサイトに常在する。一部の実施形態では、１種以上の微生物は、宿主の適応度又は宿主の生存に必要である。
前出の方法のいずれかの一部の実施形態において、調節薬剤は、宿主と１種以上の微生物との相互作用を媒介する１つ以上の宿主経路を標的とし得る。一部の実施形態において、宿主経路は、昆虫（例えば、アブラムシ）のバクテリオサイト機能又は発育を調節する経路である。一部の実施形態において、宿主バクテリオサイト機能又は発育のターゲティングは、バクテリオサイトに常在する１種以上の微生物のレベル、多様性、及び／又は機能を低減する。或いは、宿主バクテリオサイト機能又は発育のターゲティングは、バクテリオサイトに常在する１種以上の微生物のレベル、多様性、及び／又は機能を増大する。一部の実施形態において、宿主経路は、宿主の免疫系を調節する経路である。
一部の実施形態において、調節薬剤は、宿主に常在する１種以上の微生物に対する免疫応答を活性化し、これにより、１種以上の微生物のレベル、多様性、及び／又は機能を低減する。一部の実施形態において、調節薬剤は、宿主に常在する１種以上の微生物に対する免疫応答を抑制し、これにより、１種以上の微生物のレベル、多様性、及び／又は機能を増大する。
一部の実施形態において、調節薬剤は、宿主と１種以上の微生物との相互作用を媒介する１つ以上の微生物経路を標的とする。
一部の実施形態において、送達ステップは、１種以上の微生物に作用するのに十分な用量及び時間で調節薬剤を供給し、これにより、宿主における微生物多様性を調節することを含む。一部の実施形態では、送達ステップは、植物に対する前出の組成物のいずれかの局所塗布を含む。一部の実施形態では、送達ステップは、遺伝子修飾、操作植物、又はトランスジェニック植物（例えば、本明細書に記載の植物のいずれか）を介して調節薬剤を供給することを含む。他の実施形態では、送達ステップは、無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）用の摂食可能な薬剤として調節薬剤を宿主に供給することを含む。別の実施形態では、送達ステップは、調節薬剤を担持する宿主を供給することを含む。一部の実施形態において、調節薬剤を担持する宿主は、１種以上の別の宿主に調節薬剤を送達することができる。
また、本明細書には、宿主の適応度を調節する（例えば、増加又は低下させる）調節薬剤を同定するスクリーニングアッセイも提供される。スクリーニングアッセイは、（ａ）宿主に常在し得る微生物を１種以上の候補調節薬剤に暴露するステップと、（ｂ）宿主の適応度を増加又は低下させる調節薬剤を同定するステップとを含み得る。一部の実施形態において、調節薬剤は、宿主に常在する微生物である。一部の実施形態では、微生物は、細菌である。一部の実施形態では、細菌は、宿主に常在するとき、適応度を増加させる。或いは、細菌は、宿主に常在するとき、適応度を低下させる。一部の実施形態では、調節薬剤は、本明細書に記載の調節薬剤（例えば、調節薬剤（例えば、ポリペプチド（例えば、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、若しくはバクテリオサイト調節性ペプチド（例えば、コレオプテリシンＡ）、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ、ｇＲＮＡ、若しくは阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ））、ＣＲＩＳＰＲ核酸）、小分子（例えば、プロスタグランジン）、又はこれらの組合せ））のいずれかである。一部の実施形態では、調節薬剤は、遺伝子修飾ファージ又は細菌によって供給される。一部の実施形態では、宿主の適応度は、宿主微生物叢を調節することによって調節される。
定義
本明細書で使用されるとき、用語「バクテリオサイト」は、共生細菌特性を備えた細胞内細菌が常在する無脊椎動物、例えば、昆虫、線虫、又は軟体動物に見られる特殊化した細胞を指す。一部の例では、バクテリオサイトは、他のバクテリオサイトと一緒にクラスター化して、菌細胞塊を形成する。
本明細書で使用されるとき、用語「有効量」は、記載される結果を生じさせるのに十分な、例えば、宿主生物（例えば、昆虫、線虫、又は軟体動物）の適応度を増加若しくは低下させるのに十分な；標的宿主の内部で目標レベル（例えば、所定若しくは閾値レベル）の調節薬剤濃度に達するのに十分な；標的宿主の腸の内部で目標レベル（例えば、所定若しくは閾値レベル）の調節薬剤濃度に達するのに十分な；標的宿主のバクテリオサイトの内部で目標レベル（例えば、所定若しくは閾値レベル）の調節薬剤濃度に達するのに十分な；標的宿主の１種以上の微生物（例えば内部共生体）のレベル、若しくは活動を調節するのに十分な、調節薬剤（例えば、ポリペプチド、核酸、小分子、若しくはこれらの組合せ）又は前記薬剤を含む組成物の量を指す。
本明細書で使用されるとき、用語「適応度」は、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、線虫、又は軟体動物）が生存する能力、及び／又は生存能力のある子孫を産生する能力を指す。宿主生物（例えば、昆虫、線虫、又は軟体動物）の適応度は、限定はされないが、寿命、繁殖率、移動性、体重、又は代謝率をはじめとする１つ以上のパラメータによって測定することができる。宿主に応じて、適応度は、更に、活動（例えば、動物若しくはヒトを刺す、植物の受粉）、疾病伝播（例えば、ベクター－ベクター伝播若しくはベクター－動物伝播）、又は産出力（例えば、蜂蜜又は絹）の尺度に基づき測定することもできる。
本明細書で使用されるとき、用語「腸」は、宿主の前腸、中腸又は後腸を含めた宿主の腸の任意の一部分を指す。
本明細書で使用されるとき、用語「宿主」は、常在性微生物（例えば、内因性微生物、内部共生微生物（例えば、一次又は二次内部共生体）、片利共生生物及び／又は病原性微生物）を保有する生物、例えば無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）を指す。
本明細書で使用されるとき、「宿主適応度を低下させる」又は「宿主適応度を低減する」は、限定はされないが、以下の所望の効果：（１）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の個体群の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える減少；（２）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の繁殖率の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える減少；（３）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の移動性の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える減少；（４）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の体重の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える減少；（５）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の代謝率又は活動の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える減少；（６）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）による植物寄生の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える減少；（７）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）による（例えば、植物、動物、若しくはヒト病原体の）疾病伝播の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える減少；又は（８）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の成長の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％％若しくはそれを超える減少、幼虫死亡率及び／又は成虫不稔性の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％％若しくはそれを超える増加のうちのいずれか１つ以上を含め、調節薬剤の投与がもたらす結果としての宿主生理機能の任意の破綻、又は前記宿主により行われるいずれかの活動の任意の破綻を指す。宿主適応度の低下は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して決定することができる。
本明細書で使用されるとき、「宿主適応度を増加させる」又は「宿主適応度を促進する」は、限定はされないが、以下の所望の効果：（１）宿主の個体群の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える増加；（２）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の繁殖率の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える増加；（３）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の移動性の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える増加；（４）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の体重の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える増加；（５）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の代謝率又は活動の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える増加；（６）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）による受粉（例えば、所与の時間量で受粉する植物の数）の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える増加；（７）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）副産物（例えば、蜂蜜若しくは絹）の生産の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える増加；（８）宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の栄養分（例えば、タンパク質、脂肪酸、若しくはアミノ酸）の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える増加；又は（９）農薬に対する宿主（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）抵抗性の約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、１００％若しくはそれを超える増加のうちのいずれか１つ以上を含め、調節薬剤の投与がもたらす結果としての宿主生理機能の任意の好ましい変化、又は前記宿主により行われるいずれかの活動の任意の好ましい変化を指す。宿主適応度の増加は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して決定することができる。
本明細書で使用されるとき「宿主と、宿主に常在する微生物との相互作用」又は「宿主－微生物叢相互作用」は、（ｉ）宿主に常在する微生物（例えば、内部共生微生物）の生存、成長、若しくは代謝に直接若しくは間接的に影響する、宿主のいずれかの経路（例えば、代謝、遺伝子調節、細胞シグナル伝達、若しくは免疫－炎症経路）、（ｉｉ）宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、線虫、又は軟体動物）の適応度に直接若しくは間接的に影響する、常在微生物のいずれかの経路（例えば、代謝若しくは細胞シグナル伝達経路）、及び／又は（ｉｉｉ）宿主の生存、成長、若しくは代謝に直接若しくは間接的に影響する、常在微生物のいずれかの経路（例えば、代謝、細胞シグナル伝達、若しくは免疫－炎症経路）、及び／又は（ｉｖ）常在微生物の適応度に直接若しくは間接的に影響する、宿主のいずれかの経路（例えば、代謝、遺伝子調節、細胞シグナル伝達、若しくは免疫－炎症経路）を指す。
用語「昆虫」には、任意の発育段階にある、即ち幼虫及び成虫の、節足動物門（Ａｒｔｈｒｏｐｏｄａ）及び昆虫綱（Ｉｎｓｅｃｔａ）又は蛛形綱（Ａｒａｃｈｎｉｄａ）に属するあらゆる生物が含まれる。
用語「軟体動物」には、任意の発育段階にある、即ち幼虫及び成虫の、腹足綱（Ｇａｓｔｒｏｐｏｄａ）の生物（例えば、カタツムリ及びナメクジ）をはじめとする、軟体動物門（Ｍｏｌｌｕｓｃａ）に属するあらゆる生物が含まれる。
用語「線虫」には、任意の発育段階にある、即ち幼虫及び成虫の、線形動物門（Ｎｅｍａｔｏｄａ）に属するあらゆる生物（例えば、線虫）が含まれる。
本明細書で使用されるとき、用語「微生物」又は「微生物叢」は、細菌又は真菌を指す。微生物は、調節薬剤としての役割を果たし得るものを含め、宿主生物に常在する微生物（例えば、内因性微生物、内部共生微生物（例えば、一次又は二次内部共生体））又は宿主にとって外因性の微生物を指し得る。本明細書で使用されるとき、用語「標的微生物」は、宿主に常在し、且つ直接又は間接的のいずれかで調節薬剤の影響を受ける微生物を指す。
本明細書で使用されるとき、用語「調節薬剤」又は「薬剤」は、宿主生物（例えば、無脊椎動物、例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）に常在する微生物のレベル及び／又は機能状態を改変して、それにより宿主生物の適応度を調節する（例えば、増加若しくは低下させる）ことができる薬剤を指す。
本明細書で使用されるとき、用語「核酸」及び「ポリヌクレオチド」は、置き換え可能であり、長さ（例えば、少なくとも２、３、４、５、６、７、８、９、１０、２０、３０、４０、５０、１００、１５０、２００、２５０、５００、１０００、又はそれを超える核酸）とは関係なく、直鎖状若しくは分岐、一本鎖若しくは二本鎖のＲＮＡ若しくはＤＮＡ、又はそれらのハイブリッドを指す。この用語はまた、ＲＮＡ／ＤＮＡハイブリッドも包含する。ヌクレオチドは、典型的に、リン酸ジエステル結合により核酸中で連結されるが、用語「核酸」は、他のタイプの結合又は骨格（例えば、中でも、ホスホロアミド、ホスホロチオエート、ホスホロジチオエート、Ｏ－メチルホスホロアミダート、モルホリノ、ロックド核酸（ＬＮＡ）、グリセロール核酸（ＧＮＡ）、トレオース核酸（ＴＮＡ）、及びペプチド核酸（ＰＮＡ）結合又は骨格）を有する核酸類似体も包含する。核酸は、一本鎖、二本鎖であってもよいし、又は一本鎖及び二本鎖配列の両方の部分を含有してもよい。核酸は、デオキシリボヌクレオチド及びリボヌクレオチドの任意の組合せ、並びに例えば、アデニン、チミン、シトシン、グアニン、ウラシル、及び修飾若しくは非標準塩基（例えば、ヒポキサンチン、キサンチン、７－メチルグアニン、５，６－ジヒドロウラシル、５－メチルシトシン、及び５ヒドロキシメチルシトシンシトシンを含む）をはじめとする塩基の任意の組合せを含み得る。
本明細書で使用されるとき、用語「病害虫」は、植物若しくは他の生物に対して害をもたらすか、又はヒト、例えば、ヒトの農業方法若しくは農産物に対して有害である無脊椎動物（例えば、昆虫、線虫、又は軟体動物）を指す。
本明細書で使用されるとき、用語「農薬」又は「農薬用薬剤」は、農業、環境及び家庭／住居の病害虫、例えば昆虫、軟体動物、線虫、真菌、細菌及びウイルスの防除に使用することができる物質を指す。用語「農薬」は、天然に存在する又は合成の殺虫剤（幼虫駆除剤又は成虫駆除剤）、昆虫成長調節物質、殺線虫剤、軟体動物駆除剤、殺ダニ剤（ダニ駆除剤）、殺線虫剤、外部寄生生物撲滅薬、殺菌剤、殺真菌剤又は除草剤（農業において植物成長を制御又は変更するために使用することができる物質）を包含するものと理解される。農薬又は農薬用薬剤の更なる例は、表１１に挙げられる。一部の例では、農薬は、アレロケミカルである。本明細書で使用されるとき、「アレロケミカル」又は「アレロケミカル薬剤」は、別の生物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）の生理学的機能（例えば、発芽、成長、生存又は繁殖）に影響を及ぼすことができる生物によって生産される物質である。
本明細書で使用されるとき、用語「ペプチド」、「タンパク質」又は「ポリペプチド」は、長さ（例えば、少なくとも２、３、４、５、６、７、１０、１２、１４、１６、１８、２０、２５、３０、４０、５０、１００アミノ酸又はそれを超える）、翻訳後修飾（例えば、グリコシル化又はリン酸化）の有無又は例えばペプチドに共有結合的に連結した１つ以上の非アミノアシル基（例えば、糖、脂質等）の存在に関わらず、天然に存在する又は天然に存在しないアミノ酸鎖（Ｄ－アミノ酸又はＬ－アミノ酸のいずれも）を包含し、例えば天然タンパク質、合成若しくは組換えのポリペプチド及びペプチド、ハイブリッド分子、ペプトイド又はペプチドミメティクスが含まれる。
本明細書で使用されるとき、２つの配列間の「パーセント同一性」は、Ａｌｔｓｃｈｕｌ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．２１５：４０３－４１０，
１９９０に記載されるＢＬＡＳＴ ２．０アルゴリズムによって決定される。ＢＬＡＳＴ解析の実行用ソフトウェアは、国立バイオテクノロジー情報センター（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を通じて公的に利用可能である。
本明細書で使用されるとき、用語「植物」は、全植物、植物器官、植物組織、種子、植物細胞、種子又はその子孫を指す。植物細胞には、限定なしに、種子、浮遊培養物、胚、分裂組織領域、カルス組織、葉、根、シュート、配偶体、胞子体、花粉又は小胞子の細胞が含まれる。植物部位には、限定はされないが、以下：根、茎、シュート、葉、花粉、種子、腫瘍組織又は様々な形態の細胞及び培養物（例えば、単一細胞、プロトプラスト、胚及びカルス組織）を含めた、分化した及び未分化の組織が含まれる。植物組織は、植物のものであるか、又は植物器官、組織若しくは細胞培養物のものであり得る。
本明細書で使用されるとき、「トランスジェニック植物」、「遺伝子操作植物」、又は「遺伝子修飾植物」は、そのゲノム（例えば、染色体ＤＮＡ、葉緑体ＤＮＡ、又はミトコンドリアＤＮＡ）が、組換えＤＮＡの安定な組込みによって改変された植物を指す。トランスジェニック植物は、初めに形質転換された植物細胞から再生された植物、及び後の世代からの子孫トランスジェニック植物又は形質転換植物の交雑を含む。例えば、トランスジェニック植物は、例えば、本明細書に記載の方法又は組成物の調節薬剤のいずれかの異種（例えば、非内在性）又は非異種（例えば、内在性）コード化タンパク質若しくはＲＮＡを産生するように、遺伝子操作してもよい。任意の植物種を形質転換して、トランスジェニック植物を作出してもよい。トランスジェニック植物は、双子葉植物又は単子葉植物であってもよい。例えば、限定はしないが、本明細書に記載の組成物及び方法のトランスジェニック植物は、下記の双子葉植物科：エンドウ、アルファルファ及びダイズなどの植物を含むマメ科（Ｌｅｇｕｍｉｎｏｓａｅ）；ニンジン及びセロリーなどの植物を含むセリ科（Ｕｍｂｅｌｌｉｆｅｒａｅ）；トマト、ジャガイモ、ナス、タバコ、及びコショウなどの植物を含むナス科（Ｓｏｌａｎａｃｅａｅ）；ナタネ、ビート、キャベツ、カリフラワー及びブロッコリーなどの植物を含むアブラナ科（Ｃｒｕｃｉｆｅｒａｅ）、特に、アブラナ属（Ｂｒａｓｓｉｃａ）；並びにシロイヌナズナ（Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｔｈａｌｉａｎａ）；レタスなどの植物を含むキク科（Ｃｏｍｐｏｓｉｔａｅ）；ワタを含むアオイ科（Ｍａｌｖａｃｅａｅ）；ピーナッツなどの植物を含むマメ科（Ｆａｂａｃｅａｅ）等のいずれに由来するものであってもよい。本発明のトランスジェニック植物は、例えば、コムギ、オオムギ、モロコシ、キビ、ライムギ、ライコムギ、トウモロコシ、コメ、オーツムギ、スイッチグラス、ススキ、及びサトウキビなどの単子葉植物に由来するものであってもよい。本発明のトランスジェニック植物はまた、例えば、リンゴ、ナシ、マルメロ、プラム、サクランボ、モモ、ネクタリン、アンズ、パパイヤ、マンゴーなどの樹木、並びに、例えば、ポプラ、マツ、セコイア、シダー、オーク、ヤナギなどの針葉樹及び落葉樹を含む他の本木植物としても実現される。
本発明の他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明及び特許請求の範囲から明らかとなるであろう。
図は、本発明の１つ以上の特徴、態様又は実施形態を例示することを目的とし、限定することを意図するものではない。
Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）による処理が、アブラムシの発育を遅らせたことを示す一連のグラフである。１齢及び２齢ＬＳＲ－１アブラムシを水で灌流した葉（陰性対照）又はＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）の水溶液で灌流した葉に載せ、実験期間中の各表示時点で発育段階をモニターした。各群のアブラムシの平均パーセンテージ±ＳＤを示す。 Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）処理が、アブラムシの死亡を引き起こしたことを示すグラフである。１齢及び２齢ＬＳＲ－１アブラムシを、葉の灌流により、水（対照）又はＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）で処理し、実験期間中毎日生存をモニターした。Ｎ＝６２～６３匹のアブラムシ／群。統計的有意差は、ログ・ランク（マンテル・コックス）検定によって決定した；＊＊＊＊、ｐ＜０．０００１。 葉の噴霧によるＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）処理が、アブラムシの発育に影響しなかったことを示す一連のグラフである。１齢及び２齢ＬＳＲ－１アブラムシを、エアブラシ噴霧により、水（対照）又はＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）で処理し、時間経過に伴う発育段階をモニターした。各時点で死んだアブラムシ又は各発育段階（１齢、２齢、３齢、４齢、又は５齢）の生きているアブラムシの平均パーセンテージ±ＳＤを示す。Ｎ＝３０匹のアブラムシ／群の２つのレプリケート。 Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）処理が、アブラムシの死亡率を増加したことを示すグラフである。１齢及び２齢ＬＳＲ－１アブラムシを、水（対照）又はＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）を噴霧した葉に載せ、時間経過に伴う生存をモニターした。Ｎ＝６０匹のアブラムシ／群。 ソラマメ葉にＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）を噴霧すると、その葉を食餌したアブラムシの共生ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）が減少することを示すグラフである。Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）による処理から６日後（Ａ）及び９日後（Ｂ）に共生体の力価を測定した。平均ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）／アブラムシコピー±ＳＤを示す。表示するデータセット上方のボックス内の数は、その群の中央値を表す。各点は、単一のアブラムシを表す。 ＢＣＲ－４ ＰＮＡのマイクロインジェクションが、ＢＣＲ－４発現を低減したことを示すグラフである。４齢及び５齢Ａ．ピスム（Ａ．ｐｉｓｕｍ）アブラムシに２０ｎｌの水又は３２１ｎｇ／ｕｌのＢＣＲ－４ ＰＮＡを注入し、７日後にアブラムシからＲＮＡを抽出し、ＲＴ－ｑＰＣＲを実施して、ＢＣＲ－４の発現を測定した。平均ＢＣＲ－４／アクチンコピー±ＳＤを示す。各データポイントは、単一のアブラムシを表す。各データセット上方のボックス内の数は、データの中央値を表す。 ＢＣＲ－４に対するＰＮＡによる処理後の昆虫生存の低下を示すグラフである。４齢及び５齢Ａ．ピスム（Ａ．ｐｉｓｕｍ）アブラムシに水又はＢＣＲ－４に対するＰＮＡを注入した。実験期間中毎日生存をモニターした。Ｎ＝２０匹のアブラムシ／処理群。 ＢＣＲ－４に対するＰＮＡをアブラムシに注入すると、繁殖力の低下を引き起こしたことを示すグラフである。４齢及び５齢Ａ．ピスム（Ａ．ｐｉｓｕｍ）アブラムシに水又はＢＣＲ－４に対するＰＮＡを注入した。各時点で各群により産生された子孫の数をカウントすることにより繁殖力を測定したが、繁殖力は、１日当たりＦ０（成虫）により産生されるＦ１（第１世代子孫）の数として表される。Ｎ＝２０匹のアブラムシ／処理群。 ＢＣＲ－４ ＰＮＡによる処理が、アブラムシの発育を遅らせたことを示す一連のグラフである。１齢及び２齢ＬＳＲ－１アブラムシを水で灌流した葉（陰性対照）又はＢＣＲ－４ ＰＮＡの水溶液で灌流した葉に載せ、実験期間中、各表示時点で発育段階をモニターした。各群のアブラムシの平均パーセンテージ±ＳＤを示す。 ＢＣＲ－４による処理が、アブラムシ死亡の増加を引き起こしたことを示すグラフである。１齢及び２齢ＬＳＲ－１アブラムシを、葉の灌流により、水（対照）又はＢＣＲ－４ ＰＮＡで処理し、実験期間中毎日生存をモニターした。Ｎ＝６０匹のアブラムシ／群。統計的有意差は、ログ・ランク（マンテル・コックス）検定によって決定した。 葉の灌流を介して送達されるＢＣＲ－４ ＰＮＡによる処理が、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）力価を増加したことを示すグラフである。１齢及び２齢ＬＳＲ－１アブラムシを、葉の灌流により、水（対照）又はＢＣＲ４ ＰＮＡで処理し、処理後５及び６日目に死んだアブラムシを収集した。ＤＮＡを抽出し、ｑＰＣＲを実施して、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）／アブラムシＤＮＡコピーの数を決定した。６～７匹のアブラムシ／群のブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）／アブラムシＤＮＡコピーの平均数±ＳＤを示す。 葉の灌流を介したＢＣＲ－４に対するＰＮＡによるアブラムシの処理が、ＢＣＲ－４発現の低減を引き起こしたことを示すグラフである。１齢及び２齢ＬＳＲ－１アブラムシを、葉の灌流により、水（陰性対照）又はＢＣＲ－４ ＰＮＡで処理し、７日目に、生きたアブラムシからＲＮＡを抽出し、ＲＴ－ｑＰＣＲを実施して、アクチン発現に対するＢＣＲ－４の発現を定量した。ボックス内の数は、データセットの中央値を表す。 ｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１による処理が、ＡｐＧＬＮＴ１の発現をノックダウンしたことを示すグラフである。５齢Ａ．ピスム（Ａ．ｐｉｓｕｍ）アブラムシに水又はｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１の水溶液を注入した。処理から２日後に、全ＲＮＡを抽出し、ＲＴ－ｑＰＣＲを実施して、ＡｐＧＬＮＴ１遺伝子相対発現（内部標準遺伝子としてアクチン）を決定した。５～７匹のアブラムシ／群のＡｐＧＬＮＴ１／アクチンコピー±ＳＤの相対発現の平均比を示す。統計的有意差は、スチューデントのＴ検定（＊＊、ｐ＜０．０１）により決定した。 ｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１による処理が、アブラムシ死亡率を増加したことを示すグラフである。ＬＳＲ－１ Ａ．ピスム（Ａ．ｐｉｓｕｍ）アブラムシに水又はｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１の水溶液を注入し、実験期間中生存をモニターした。Ｎ＝４０匹のアブラムシ／群。統計的有意差は、ログ・ランク（マンテル・コックス）検定によって決定すると、２つの群の間で認められた。 ｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１による処理が、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）力価の低下を引き起こしたことを示すグラフである。ＬＳＲ－１ Ａ．ピスム（Ａ．ｐｉｓｕｍ）アブラムシに水又はｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１の水溶液を注入し、注入から５日後にアブラムシからＤＮＡを抽出し、ｑＰＣＲを実施して、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）を定量した。ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）／アブラムシＤＮＡコピーの平均数±ＳＤを示す。各点は、個別のアブラムシを表す。各データセット上方のボックス内の数は、その群の中央値を表す。 ｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１をマイクロインジェクションしたアブラムシからの子孫が、発育の遅れを呈示したことを示す一連のグラフである。図１６Ａ：ＬＳＲ－１ Ａ．ピスム（Ａ．ｐｉｓｕｍ）アブラムシに水又はｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１の水溶液を注入し、注入後の表示時点でライフステージをモニターした。実験全体を通して死んだアブラムシ又は各齢の段階で生きているアブラムシの平均パーセント±を示す。Ｎ＝４０匹のアブラムシ／群。 ｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１をマイクロインジェクションしたアブラムシからの子孫が、発育の遅れを呈示したことを示す一連のグラフである。図１６Ｂ：子孫を収集した４日後に、各アブラムシの写真を撮影して、各アブラムシの面積を決定した。水又はｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１のいずれかを注入したアブラムシから採取した子孫の平均面積±ＳＤを示す。統計的有意差は、スチューデントのＴ検定により決定した。各データポイントは、一匹の個別のアブラムシを表す。 ｄｓＲＮＡ発現カセットを示す図である。ｐＣａＭＶ ３５ＳプロモータをｄｓＲＮＡ発現配列の上流に配置する。標的アブラムシ遺伝子の領域のセンス及びアンチセンス鎖を、ヘアピンループとして作用する小さなスペーサとタンデムに配置する。発現されると、形成されたＲＮＡは、配列の相補性のために二本鎖構成をとるであろう。 タバコ（Ｎ．ｔａｂａｃｕｍ）にｄｓＲＮＡを発現するための構築物のシャトルベクターの図である。プラスミドは、大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）及びＡ．ツメファシエンス（Ａ．ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）に対応する複製起点と、カナマイシン及びゲンタマイシン耐性マーカと、パセリユビキチンプロモータ下の緑色蛍光発現カセットと、最後に、ｐＣａＭＶ ３５Ｓにより駆動されるｄｓＲＮＡ発現カセットとを含む。 Ａ．ツメファシエンス（Ａ．ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）を浸透させたタバコ（Ｎ．ｔａｂａｃｕｍ）植物におけるＧＦＰ発現を示す一連の画像である。上の図は、タバコ（Ｎ．ｔａｂａｃｕｍ）におけるＧＦＰの発現を構成的に駆動することができるプラスミドを含有するＡ．ツメファシエンス（Ａ．ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）を浸透させたタバコ（Ｎ．ｔａｂａｃｕｍ）である（左上は、明視野であり、右上は、緑色チャンネルである）。下のパネルは、Ａ．ツメファシエンス（Ａ．ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）を浸透させていない陰性対照の葉である。
本明細書には、宿主と、その宿主に常在する１種以上の微生物との相互作用を改変することにより、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）の適応度を調節する方法及び組成物が提供される。本発明は、宿主の適応度を調節する（例えば、増加又は低下させる）ように、宿主の微生物叢に間接的に変化を誘導することができる調節薬剤（例えば、ポリペプチド、核酸、小分子、又はこれらの組合せ）を含む組成物を特徴とする。例えば、調節薬剤は、微生物のレベル、微生物の活動、微生物の代謝、及び／又は微生物の多様性を改変する（例えば、増大又は低減する）宿主経路（例えば、免疫系若しくはバクテリオサイト経路）又は微生物経路を標的とすることができ、ひいては、農業、商業、及び／又は公衆衛生にとって重要な種々の無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）の適応度を調節する（例えば、増加又は低下させる）。
本明細書に記載される方法及び組成物は、一部には、いかにして、様々な薬剤、例えば、小化合物（例えば、プロスタグランジン）、阻害性ＲＮＡ（例えば、ｄｓＲＮＡ若しくはＰＮＡ）、及び微生物（真菌若しくは細菌）を用いて、宿主に常在する微生物に対する宿主の免疫応答を改変することができるかを説明する実施例に基づく。更に、本明細書に記載の方法及び組成物を用いて、微生物が典型的に常在する宿主の器官又は細胞の機能を改変することもできる。例えば、ＲＮＡを用いて、アブラムシのバクテリオサイト機能を損傷させ、それにより、アブラムシのバクテリオサイトに常在する共生微生物集団を破綻させることができる。アブラムシの共生微生物集団（例えば、ブフネラ属種（Ｂｕｃｈｎｅｒａ ｓｐｐ））の破綻は、その結果、アブラムシの適応度を低下させる。ＲＮＡ（例えば、ｄｓＲＮＡ）若しくはＰＮＡ、又は小分子（例えば、プロスタグランジン）などの核酸は、本発明で有用な調節薬剤の代表的なものであり、このタイプの他の調節薬剤も本発明において有用となり得る。これに基づき、本開示は、無脊椎動物宿主（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）の適応度を調節する（例えば、増加又は低下させる）薬剤を使用するための様々な異なるアプローチを記載し、ここで、調節薬剤は、宿主と、宿主に常在する１種以上の微生物との相互作用を改変する。
Ｉ．宿主
ｉ．昆虫宿主
一部の例では、本明細書に記載される宿主は、節足動物門（Ａｒｔｈｒｏｐｏｄａ）に属する生物である。一部の例では、昆虫は、病害虫、例えば、農業病害虫とみなされる。一部の例では、昆虫は、植物の疾病の原因となる植物害虫とみなされる細菌又はウイルス（例えば、アグロバクテリウム（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）又はトマト黄化葉巻ウイルス（ｔｏｍａｔｏ ｙｅｌｌｏｗ ｌｅａｆ ｃｕｒｌ ｖｉｒｕｓ）（ＴＹＬＣＶ））を保有する。宿主は、いずれの発生段階であってもよい。例えば、宿主は、胚、幼虫、蛹、又は成虫であってもよい。
一部の例では、昆虫は、以下の目に属し得る：ダニ目（Ａｃａｒｉ）、クモ目（Ａｒａｎｅａｅ）、シラミ亜目（Ａｎｏｐｌｕｒａ）、コウチュウ目（Ｃｏｌｅｏｐｔｅｒａ）、トビムシ目（Ｃｏｌｌｅｍｂｏｌａ）、ハサミムシ目（Ｄｅｒｍａｐｔｅｒａ）、網翅目（Ｄｉｃｔｙｏｐｔｅｒａ）、コムシ目（Ｄｉｐｌｕｒａ）、ハエ目（Ｄｉｐｔｅｒａ）（例えば、オウトウショウジョウバエ）、シロアリモドキ目（Ｅｍｂｉｏｐｔｅｒａ）、カゲロウ目（Ｅｐｈｅｍｅｒｏｐｔｅｒａ）、ガロアムシ目（Ｇｒｙｌｌｏｂｌａｔｏｄｅａ）、カメムシ目（Ｈｅｍｉｐｔｅｒａ）（例えば、アブラムシ、オンシツコナジラミ、又はカメムシ）、ヨコバイ亜目（Ｈｏｍｏｐｔｅｒａ）、ハチ目（Ｈｙｍｅｎｏｐｔｅｒａ）、シロアリ目（Ｉｓｏｐｔｅｒａ）、チョウ目（Ｌｅｐｉｄｏｐｔｅｒａ）、ハジラミ目（Ｍａｌｌｏｐｈａｇａ）、シリアゲムシ目（Ｍｅｃｏｐｔｅｒａ）、アミメカゲロウ目（Ｎｅｕｒｏｐｔｅｒａ）、トンボ亜目（Ｏｄｏｎａｔａ）、バッタ目（Ｏｒｔｈｏｐｔｅｒａ）、ナナフシ目（Ｐｈａｓｍｉｄａ）、カワゲラ目（Ｐｌｅｃｏｐｔｅｒａ）、カマアシムシ目（Ｐｒｏｔｕｒａ）、チャタテムシ目（Ｐｓｏｃｏｐｔｅｒａ）、ノミ目（Ｓｉｐｈｏｎａｐｔｅｒａ）、シラミ目（Ｓｉｐｈｕｎｃｕｌａｔａ、シミ目（Ｔｈｙｓａｎｕｒａ）、ネジレバネ目（Ｓｔｒｅｐｓｉｐｔｅｒａ）、アザミウマ目（Ｔｈｙｓａｎｏｐｔｅｒａ）、トビケラ目（Ｔｒｉｃｈｏｐｔｅｒａ）又はジュズヒゲムシ目（Ｚｏｒａｐｔｅｒａ）。
一部の例では、昆虫は、クモ綱、例えばアカルス属（Ａｃａｒｕｓ ｓｐｐ．）、アケリア・シェルドニ（Ａｃｅｒｉａ ｓｈｅｌｄｏｎｉ）、アクロプス属（Ａｃｕｌｏｐｓ ｓｐｐ．）、アクルス属（Ａｃｕｌｕｓ ｓｐｐ．）、アンブリオンマ属（Ａｍｂｌｙｏｍｍａ ｓｐｐ．）、アムフィテトラニクス・ビエネンシス（Ａｍｐｈｉｔｅｔｒａｎｙｃｈｕｓ ｖｉｅｎｎｅｎｓｉｓ）、アルガス属（Ａｒｇａｓ ｓｐｐ．）、ボオフィルス属（Ｂｏｏｐｈｉｌｕｓ ｓｐｐ．）、ブレビパルプス属（Ｂｒｅｖｉｐａｌｐｕｓ ｓｐｐ．）、ブリオビア・グラミヌム（Ｂｒｙｏｂｉａ ｇｒａｍｉｎｕｍ）、ブリオビア・プラエチオサ（Ｂｒｙｏｂｉａ ｐｒａｅｔｉｏｓａ）、セントルロイデス属（Ｃｅｎｔｒｕｒｏｉｄｅｓ ｓｐｐ．）、コリオプテス属（Ｃｈｏｒｉｏｐｔｅｓ ｓｐｐ．）、デルマニスス・ガリナエ（Ｄｅｒｍａｎｙｓｓｕｓ ｇａｌｌｉｎａｅ）、デルマトファゴイデス・プテロニシヌス（Ｄｅｒｍａｔｏｐｈａｇｏｉｄｅｓ ｐｔｅｒｏｎｙｓｓｉｎｕｓ）、デルマトファゴイデス・ファリナエ（Ｄｅｒｍａｔｏｐｈａｇｏｉｄｅｓ ｆａｒｉｎａｅ）、デルマセントル属（Ｄｅｒｍａｃｅｎｔｏｒ ｓｐｐ．）、エオテトラニクス属（Ｅｏｔｅｔｒａｎｙｃｈｕｓ ｓｐｐ．）、エピトリメルス・ピリ（Ｅｐｉｔｒｉｍｅｒｕｓ ｐｙｒｉ）、エウテトラニクス属（Ｅｕｔｅｔｒａｎｙｃｈｕｓ ｓｐｐ．）、エリオフィエス属（Ｅｒｉｏｐｈｙｅｓ ｓｐｐ．）、グリシファグス・ドメスチクス（Ｇｌｙｃｙｐｈａｇｕｓ ｄｏｍｅｓｔｉｃｕｓ）、ハロチデウス・デストルクトル（Ｈａｌｏｔｙｄｅｕｓ ｄｅｓｔｒｕｃｔｏｒ）、ヘミタロソネムス属（Ｈｅｍｉｔａｒｓｏｎｅｍｕｓ ｓｐｐ．）、ヒアロンマ属（Ｈｙａｌｏｍｍａ ｓｐｐ．）、イキソデス属（Ｉｘｏｄｅｓ ｓｐｐ．）、ラトロデクツス属（Ｌａｔｒｏｄｅｃｔｕｓ ｓｐｐ．）、ロキソスケレス属（Ｌｏｘｏｓｃｅｌｅｓ ｓｐｐ．）、メタテトラニクス属（Ｍｅｔａｔｅｔｒａｎｙｃｈｕｓ ｓｐｐ．）、ネウトロムビクラ・アウツムナリス（Ｎｅｕｔｒｏｍｂｉｃｕｌａ ａｕｔｕｍｎａｌｉｓ）、ヌフェルサ属（Ｎｕｐｈｅｒｓａ ｓｐｐ．）、オリゴニクス属（Ｏｌｉｇｏｎｙｃｈｕｓ ｓｐｐ．）、オルニトドルス属（Ｏｒｎｉｔｈｏｄｏｒｕｓ ｓｐｐ．）、オルニトニスス属（Ｏｒｎｉｔｈｏｎｙｓｓｕｓ ｓｐｐ．）、パノニクス属（Ｐａｎｏｎｙｃｈｕｓ ｓｐｐ．）、フィロコプトルタ・オレイボラ（Ｐｈｙｌｌｏｃｏｐｔｒｕｔａ ｏｌｅｉｖｏｒａ）、ポリファゴタルソネムス・ラツス（Ｐｏｌｙｐｈａｇｏｔａｒｓｏｎｅｍｕｓ ｌａｔｕｓ）、ソロプテス属（Ｐｓｏｒｏｐｔｅｓ ｓｐｐ．）、リピセファルス属（Ｒｈｉｐｉｃｅｐｈａｌｕｓ ｓｐｐ．）、リゾグリフス属（Ｒｈｉｚｏｇｌｙｐｈｕｓ ｓｐｐ．）、サルコプテス属（Ｓａｒｃｏｐｔｅｓ ｓｐｐ．）、スコルピオ・マウルス（Ｓｃｏｒｐｉｏ ｍａｕｒｕｓ）、ステネオタルソネムス属（Ｓｔｅｎｅｏｔａｒｓｏｎｅｍｕｓ ｓｐｐ．）、ステネオタルソネムス・スピンキ（Ｓｔｅｎｅｏｔａｒｓｏｎｅｍｕｓ ｓｐｉｎｋｉ）、タルソネムス属（Ｔａｒｓｏｎｅｍｕｓ ｓｐｐ．）、テトラニクス属（Ｔｅｔｒａｎｙｃｈｕｓ ｓｐｐ．）、トロムビクラ・アルフレズゲシ（Ｔｒｏｍｂｉｃｕｌａ ａｌｆｒｅｄｄｕｇｅｓｉ）、バエジョビス属（Ｖａｅｊｏｖｉｓ ｓｐｐ．）、バサテス・リコペルシシ（Ｖａｓａｔｅｓ ｌｙｃｏｐｅｒｓｉｃｉ）由来である。
一部の例では、昆虫は、ムカデ綱（Ｃｈｉｌｏｐｏｄａ）、例えばゲオフィルス属（Ｇｅｏｐｈｉｌｕｓ ｓｐｐ．）、スクチゲラ属（Ｓｃｕｔｉｇｅｒａ ｓｐｐ．）由来である。
一部の例では、昆虫は、トビムシ目（Ｃｏｌｌｅｍｂｏｌａ）、例えばオニキウルス・アルマツス（Ｏｎｙｃｈｉｕｒｕｓ ａｒｍａｔｕｓ）由来である。
一部の例では、昆虫は、ヤスデ綱（Ｄｉｐｌｏｐｏｄａ）、例えば、ブラニウルス・グツラツス（Ｂｌａｎｉｕｌｕｓ ｇｕｔｔｕｌａｔｕｓ）由来である。
一部の例では、昆虫は、昆虫綱（Ｉｎｓｅｃｔａ）、例えば、ゴキブリ目（Ｂｌａｔｔｏｄｅａ）、例えば、ブラッテラ・アサヒナイ（Ｂｌａｔｔｅｌｌａ ａｓａｈｉｎａｉ）、ブラッテラ・ゲルマニカ（Ｂｌａｔｔｅｌｌａ ｇｅｒｍａｎｉｃａ）、ブラッタ・オリエンタリス（Ｂｌａｔｔａ ｏｒｉｅｎｔａｌｉｓ）、レウコファエア・マデラエ（Ｌｅｕｃｏｐｈａｅａ ｍａｄｅｒａｅ）、パンクロラ属（Ｐａｎｃｈｌｏｒａ ｓｐｐ．）、パルコブラッタ属（Ｐａｒｃｏｂｌａｔｔａ ｓｐｐ．）、ペリプラネタ属（Ｐｅｒｉｐｌａｎｅｔａ ｓｐｐ．）、スペラ・ロンギパルパ（Ｓｕｐｅｌｌａ ｌｏｎｇｉｐａｌｐａ）由来である。
一部の例では、昆虫は、コウチュウ目（Ｃｏｌｅｏｐｔｅｒａ）、例えばアカリンマ・ビタツム（Ａｃａｌｙｍｍａ ｖｉｔｔａｔｕｍ）、アカントセリデス・オブテクツス（Ａｃａｎｔｈｏｓｃｅｌｉｄｅｓ ｏｂｔｅｃｔｕｓ）、アドレツス属（Ａｄｏｒｅｔｕｓ ｓｐｐ．）、アゲラスチカ・アルニ（Ａｇｅｌａｓｔｉｃａ ａｌｎｉ）、アグリオテス属（Ａｇｒｉｏｔｅｓ ｓｐｐ．）、アルフィトビウス・ジアペリヌス（Ａｌｐｈｉｔｏｂｉｕｓ ｄｉａｐｅｒｉｎｕｓ）、アムフィマロン・ソルスチチアリス（Ａｍｐｈｉｍａｌｌｏｎ ｓｏｌｓｔｉｔｉａｌｉｓ）、アノビウム・プンクタツム（Ａｎｏｂｉｕｍ ｐｕｎｃｔａｔｕｍ）、アノプロホラ属（Ａｎｏｐｌｏｐｈｏｒａ ｓｐｐ．）、アントノムス属（Ａｎｔｈｏｎｏｍｕｓ ｓｐｐ．）、アントレヌス属（Ａｎｔｈｒｅｎｕｓ ｓｐｐ．）、アピオン属（Ａｐｉｏｎ ｓｐｐ．）、アポゴニア属（Ａｐｏｇｏｎｉａ ｓｐｐ．）、アトマリア属（Ａｔｏｍａｒｉａ ｓｐｐ．）、アタゲヌス属（Ａｔｔａｇｅｎｕｓ ｓｐｐ．）、ブルキジウス・オブテクツス（Ｂｒｕｃｈｉｄｉｕｓ ｏｂｔｅｃｔｕｓ）、ブルクス属（Ｂｒｕｃｈｕｓ ｓｐｐ．）、カッシダ属（Ｃａｓｓｉｄａ ｓｐｐ．）、セロトマ・トリフルカタ（Ｃｅｒｏｔｏｍａ ｔｒｉｆｕｒｃａｔａ）、セウトリンクス属（Ｃｅｕｔｏｒｒｈｙｎｃｈｕｓ ｓｐｐ．）、カエトクネマ属（Ｃｈａｅｔｏｃｎｅｍａ ｓｐｐ．）、クレオヌス・メンジクス（Ｃｌｅｏｎｕｓ ｍｅｎｄｉｃｕｓ）、コノデルス属（Ｃｏｎｏｄｅｒｕｓ ｓｐｐ．）、コスモポリテス属（Ｃｏｓｍｏｐｏｌｉｔｅｓ ｓｐｐ．）、コステリトラ・ゼアランジカ（Ｃｏｓｔｅｌｙｔｒａ ｚｅａｌａｎｄｉｃａ）、クテニセラ属（Ｃｔｅｎｉｃｅｒａ ｓｐｐ．）、クルクリオ属（Ｃｕｒｃｕｌｉｏ ｓｐｐ．）、クリプトレステス・フェルギネウス（Ｃｒｙｐｔｏｌｅｓｔｅｓ ｆｅｒｒｕｇｉｎｅｕｓ）、クリプトリンクス・ラパチ（Ｃｒｙｐｔｏｒｈｙｎｃｈｕｓ ｌａｐａｔｈｉ）、シリンドロコプツルス属（Ｃｙｌｉｎｄｒｏｃｏｐｔｕｒｕｓ ｓｐｐ．）、デンドロクトヌス属（Ｄｅｎｄｒｏｃｔｏｎｕｓ ｓｐｐ．）（例えば、キクイムシ（Ｄｅｎｄｒｏｃｔｏｎｕｓ ｐｏｄｅｒｏｓａｅ））、デルメステス属（Ｄｅｒｍｅｓｔｅｓ ｓｐｐ．）、ジアブロチカ属（Ｄｉａｂｒｏｔｉｃａ ｓｐｐ．）（例えば、トウモロコシの根切り虫）、ジコクロシス属（Ｄｉｃｈｏｃｒｏｃｉｓ ｓｐｐ．）、ジクラジスパ・アルミゲラ（Ｄｉｃｌａｄｉｓｐａ ａｒｍｉｇｅｒａ）、ジロボデルス属（Ｄｉｌｏｂｏｄｅｒｕｓ ｓｐｐ．）、エピラクナ属（Ｅｐｉｌａｃｈｎａ ｓｐｐ．）、エピトリキス属（Ｅｐｉｔｒｉｘ ｓｐｐ．）、ファウスチヌス属（Ｆａｕｓｔｉｎｕｓ ｓｐｐ．）、ギビウム・プシロイデス（Ｇｉｂｂｉｕｍ ｐｓｙｌｌｏｉｄｅｓ）、グナトセルス・コルヌツス（Ｇｎａｔｈｏｃｅｒｕｓ ｃｏｒｎｕｔｕｓ）、ヘルラ・ウンダリス（Ｈｅｌｌｕｌａ ｕｎｄａｌｉｓ）、ヘテロニクス・アラトル（Ｈｅｔｅｒｏｎｙｃｈｕｓ ａｒａｔｏｒ）、ヘテロニキス属（Ｈｅｔｅｒｏｎｙｘ ｓｐｐ．）、ヒラモルファ・エレガンス（Ｈｙｌａｍｏｒｐｈａ ｅｌｅｇａｎｓ）、ヒロトルペス・バジュルス（Ｈｙｌｏｔｒｕｐｅｓ ｂａｊｕｌｕｓ）、ヒペラ・ポスチカ（Ｈｙｐｅｒａ ｐｏｓｔｉｃａ）、ヒポメセス・スクアモスス（Ｈｙｐｏｍｅｃｅｓ ｓｑｕａｍｏｓｕｓ）、ヒポテネムス属（Ｈｙｐｏｔｈｅｎｅｍｕｓ ｓｐｐ．）コーヒーノミキクイムシ（Ｈｙｐｏｔｈｅｎｅｍｕｓ ｈａｍｐｅｉ）、ラクノステルナ・コンサングイネア（Ｌａｃｈｎｏｓｔｅｒｎａ ｃｏｎｓａｎｇｕｉｎｅａ）、ラシドデルマ・セリコルネ（Ｌａｓｉｏｄｅｒｍａ ｓｅｒｒｉｃｏｒｎｅ）、ラテチクス・オリザエ（Ｌａｔｈｅｔｉｃｕｓ ｏｒｙｚａｅ）、ラトリジウス属（Ｌａｔｈｒｉｄｉｕｓ ｓｐｐ．）、レマ属（Ｌｅｍａ ｓｐｐ．）、レプチノタルサ・デセムリネアタ（Ｌｅｐｔｉｎｏｔａｒｓａ ｄｅｃｅｍｌｉｎｅａｔａ）、レウコプテラ属（Ｌｅｕｃｏｐｔｅｒａ ｓｐｐ．）、リッソロプトルス・オリゾフィルス（Ｌｉｓｓｏｒｈｏｐｔｒｕｓ ｏｒｙｚｏｐｈｉｌｕｓ）、リキスス属（Ｌｉｘｕｓ ｓｐｐ．）、ルペロデス属（Ｌｕｐｅｒｏｄｅｓ ｓｐｐ．）、リクツス属（Ｌｙｃｔｕｓ ｓｐｐ．）、メガセリス属（Ｍｅｇａｓｃｅｌｉｓ ｓｐｐ．）、メラノツス属（Ｍｅｌａｎｏｔｕｓ ｓｐｐ．）、メリゲテス・アエネウス（Ｍｅｌｉｇｅｔｈｅｓ ａｅｎｅｕｓ）、メロロンタ属（Ｍｅｌｏｌｏｎｔｈａ ｓｐｐ．）、ミグドルス属（Ｍｉｇｄｏｌｕｓ ｓｐｐ．）、モノカムス属（Ｍｏｎｏｃｈａｍｕｓ ｓｐｐ．）、ナウパクツス・キサントグラフス（Ｎａｕｐａｃｔｕｓ ｘａｎｔｈｏｇｒａｐｈｕｓ）、ネクロビア属（Ｎｅｃｒｏｂｉａ ｓｐｐ．）、ニプツス・ホロレウクス（Ｎｉｐｔｕｓ ｈｏｌｏｌｅｕｃｕｓ）、オリクテス・リノセロス（Ｏｒｙｃｔｅｓ ｒｈｉｎｏｃｅｒｏｓ）、オリザエフィルス・スリナメンシス（Ｏｒｙｚａｅｐｈｉｌｕｓ ｓｕｒｉｎａｍｅｎｓｉｓ）、オリザファグス・オリザエ（Ｏｒｙｚａｐｈａｇｕｓ ｏｒｙｚａｅ）、オチオリンクス属（Ｏｔｉｏｒｒｈｙｎｃｈｕｓ ｓｐｐ．）、オキシセトニア・ジュクンダ（Ｏｘｙｃｅｔｏｎｉａ ｊｕｃｕｎｄａ）、ファエドン・コクレアリアエ（Ｐｈａｅｄｏｎ ｃｏｃｈｌｅａｒｉａｅ）、フィロファガ属（Ｐｈｙｌｌｏｐｈａｇａ ｓｐｐ．）、フィロファガ・ヘレリ（Ｐｈｙｌｌｏｐｈａｇａ ｈｅｌｌｅｒｉ）、フィロトレタ属（Ｐｈｙｌｌｏｔｒｅｔａ ｓｐｐ．）、ポピリア・ジャポニカ（Ｐｏｐｉｌｌｉａ ｊａｐｏｎｉｃａ）、プレムノトリペス属（Ｐｒｅｍｎｏｔｒｙｐｅｓ ｓｐｐ．）、プロステファヌス・トルンカツス（Ｐｒｏｓｔｅｐｈａｎｕｓ ｔｒｕｎｃａｔｕｓ）、プシリオデス属（Ｐｓｙｌｌｉｏｄｅｓ ｓｐｐ．）、プチヌス属（Ｐｔｉｎｕｓ ｓｐｐ．）、リゾビウス・ベントラリス（Ｒｈｉｚｏｂｉｕｓ ｖｅｎｔｒａｌｉｓ）、リゾペルタ・ドミニカ（Ｒｈｉｚｏｐｅｒｔｈａ ｄｏｍｉｎｉｃａ）、シトフィルス属（Ｓｉｔｏｐｈｉｌｕｓ ｓｐｐ．）、シトフィルス・オリザエ（Ｓｉｔｏｐｈｉｌｕｓ ｏｒｙｚａｅ）、スフェノホルス属（Ｓｐｈｅｎｏｐｈｏｒｕｓ ｓｐｐ．）、ステゴビウム・パニセウム（Ｓｔｅｇｏｂｉｕｍ ｐａｎｉｃｅｕｍ）、ステルネクス属（Ｓｔｅｒｎｅｃｈｕｓ ｓｐｐ．）、シムフィレテス属（Ｓｙｍｐｈｙｌｅｔｅｓ ｓｐｐ．）、タニメクス属（Ｔａｎｙｍｅｃｕｓ ｓｐｐ．）、テネブリオ・モリトル（Ｔｅｎｅｂｒｉｏ ｍｏｌｉｔｏｒ）、テネブリオイデス・マウレタニクス（Ｔｅｎｅｂｒｉｏｉｄｅｓ ｍａｕｒｅｔａｎｉｃｕｓ）、トリボリウム属（Ｔｒｉｂｏｌｉｕｍ ｓｐｐ．）、トロゴデルマ属（Ｔｒｏｇｏｄｅｒｍａ ｓｐｐ．）、チキウス属（Ｔｙｃｈｉｕｓ ｓｐｐ．）、キシロトレクス属（Ｘｙｌｏｔｒｅｃｈｕｓ ｓｐｐ．）、ザブルス属（Ｚａｂｒｕｓ ｓｐｐ．）由来；
ハエ目（Ｄｉｐｔｅｒａ）、例えばアエデス属種（Ａｅｄｅｓ ｓｐｐ．）、アグロミザ属（Ａｇｒｏｍｙｚａ ｓｐｐ．）、アナストレファ属（Ａｎａｓｔｒｅｐｈａ ｓｐｐ．）、アノフェレス属（Ａｎｏｐｈｅｌｅｓ ｓｐｐ．）、アスホンジリア属（Ａｓｐｈｏｎｄｙｌｉａ ｓｐｐ．）、バクトロセラ属（Ｂａｃｔｒｏｃｅｒａ ｓｐｐ．）、ビビオ・ホルツラヌス（Ｂｉｂｉｏ ｈｏｒｔｕｌａｎｕｓ）、カリホラ・エリトロセファラ（Ｃａｌｌｉｐｈｏｒａ ｅｒｙｔｈｒｏｃｅｐｈａｌａ）、カリホラ・ビシナ（Ｃａｌｌｉｐｈｏｒａ ｖｉｃｉｎａ）、セラチチス・カピタタ（Ｃｅｒａｔｉｔｉｓ ｃａｐｉｔａｔａ）、キロノムス属（Ｃｈｉｒｏｎｏｍｕｓ ｓｐｐ．）、クリソミア属（Ｃｈｒｙｓｏｍｙｉａ ｓｐｐ．）、クリソプス属（Ｃｈｒｙｓｏｐｓ ｓｐｐ．）、クリソゾナ・プルビアリス（Ｃｈｒｙｓｏｚｏｎａ ｐｌｕｖｉａｌｉｓ）、コクリオミア属（Ｃｏｃｈｌｉｏｍｙｉａ ｓｐｐ．）、コンタリニア属（Ｃｏｎｔａｒｉｎｉａ ｓｐｐ．）、コルジロビア・アントロポファガ（Ｃｏｒｄｙｌｏｂｉａ ａｎｔｈｒｏｐｏｐｈａｇａ）、クリコトプス・シルベストリス（Ｃｒｉｃｏｔｏｐｕｓ ｓｙｌｖｅｓｔｒｉｓ）、クレキス属（Ｃｕｌｅｘ ｓｐｐ．）、クリコイデス属（Ｃｕｌｉｃｏｉｄｅｓ ｓｐｐ．）、クリセタ属（Ｃｕｌｉｓｅｔａ ｓｐｐ．）、クテレブラ属（Ｃｕｔｅｒｅｂｒａ ｓｐｐ．）、ダクス・オレアエ（Ｄａｃｕｓ ｏｌｅａｅ）、ダシネウラ属（Ｄａｓｙｎｅｕｒａ ｓｐｐ．）、デリア属（Ｄｅｌｉａ ｓｐｐ．）、デルマトビア・ホミニス（Ｄｅｒｍａｔｏｂｉａ ｈｏｍｉｎｉｓ）、ドロソフィラ属（Ｄｒｏｓｏｐｈｉｌａ ｓｐｐ．）、エキノクネムス属（Ｅｃｈｉｎｏｃｎｅｍｕｓ ｓｐｐ．）、ファンニア属（Ｆａｎｎｉａ ｓｐｐ．）、ガステロフィルス属（Ｇａｓｔｅｒｏｐｈｉｌｕｓ ｓｐｐ．）、グロッシナ属（Ｇｌｏｓｓｉｎａ ｓｐｐ．）、ハエマトポタ属（Ｈａｅｍａｔｏｐｏｔａ ｓｐｐ．）、ヒドレリア属（Ｈｙｄｒｅｌｌｉａ ｓｐｐ．）、ヒドレリア・グリセオラ（Ｈｙｄｒｅｌｌｉａ ｇｒｉｓｅｏｌａ）、ヒレミア属（Ｈｙｌｅｍｙａ ｓｐｐ．）、ヒッポボスカ属（Ｈｉｐｐｏｂｏｓｃａ ｓｐｐ．）、ヒポデルマ属（Ｈｙｐｏｄｅｒｍａ ｓｐｐ．）、リリオミザ属（Ｌｉｒｉｏｍｙｚａ ｓｐｐ．）、ルシリア属（Ｌｕｃｉｌｉａ ｓｐｐ．）、ルトゾミイア属（Ｌｕｔｚｏｍｙｉａ ｓｐｐ．）、マンソニア属種（Ｍａｎｓｏｎｉａ ｓｐｐ．）、ムスカ属（Ｍｕｓｃａ ｓｐｐ．）（例えば、ムスカ・ドメスチカ（Ｍｕｓｃａ ｄｏｍｅｓｔｉｃａ））、オエストルス属（Ｏｅｓｔｒｕｓ ｓｐｐ．）、オシネラ・フリト（Ｏｓｃｉｎｅｌｌａ ｆｒｉｔ）、パラタニタルスス属（Ｐａｒａｔａｎｙｔａｒｓｕｓ ｓｐｐ．）、パララウテルボルニエラ・スブシンクタ（Ｐａｒａｌａｕｔｅｒｂｏｒｎｉｅｌｌａ ｓｕｂｃｉｎｃｔａ）、ペゴミイア属（Ｐｅｇｏｍｙｉａ ｓｐｐ．）、フレボトムス属（Ｐｈｌｅｂｏｔｏｍｕｓ ｓｐｐ．）、ホルビア属（Ｐｈｏｒｂｉａ ｓｐｐ．）、ホルミア属（Ｐｈｏｒｍｉａ ｓｐｐ．）、ピオフィラ・カセイ（Ｐｉｏｐｈｉｌａ ｃａｓｅｉ）、プロジプロシス属（Ｐｒｏｄｉｐｌｏｓｉｓ ｓｐｐ．）、プシラ・ロサエ（Ｐｓｉｌａ ｒｏｓａｅ）、ラゴレチス属（Ｒｈａｇｏｌｅｔｉｓ ｓｐｐ．）、サルコファガ属（Ｓａｒｃｏｐｈａｇａ ｓｐｐ．）、シムリウム属（Ｓｉｍｕｌｉｕｍ ｓｐｐ．）、ストモキス属（Ｓｔｏｍｏｘｙｓ ｓｐｐ．）、タバヌス属（Ｔａｂａｎｕｓ ｓｐｐ．）、テタノプス属（Ｔｅｔａｎｏｐｓ ｓｐｐ．）、チプラ属（Ｔｉｐｕｌａ ｓｐｐ．）由来である。
一部の例では、昆虫は、カメムシ亜目（Ｈｅｔｅｒｏｐｔｅｒａ）、例えばアナサ・トリスチス（Ａｎａｓａ ｔｒｉｓｔｉｓ）、アンテスチオプシス属（Ａｎｔｅｓｔｉｏｐｓｉｓ ｓｐｐ．）、ボイセア属（Ｂｏｉｓｅａ ｓｐｐ．）、ブリスス属（Ｂｌｉｓｓｕｓ ｓｐｐ．）、カロコリス属（Ｃａｌｏｃｏｒｉｓ ｓｐｐ．）、カムピロンマ・リビダ（Ｃａｍｐｙｌｏｍｍａ ｌｉｖｉｄａ）、カベレリウス属（Ｃａｖｅｌｅｒｉｕｓ ｓｐｐ．）、シメキス属（Ｃｉｍｅｘ ｓｐｐ．）、コラリア属（Ｃｏｌｌａｒｉａ ｓｐｐ．）、クレオンチアデス・ジルツス（Ｃｒｅｏｎｔｉａｄｅｓ ｄｉｌｕｔｕｓ）、ダシヌス・ピペリス（Ｄａｓｙｎｕｓ ｐｉｐｅｒｉｓ）、ジケロプス・フルカツス（Ｄｉｃｈｅｌｏｐｓ ｆｕｒｃａｔｕｓ）、ジコノコリス・ヘウェッチ（Ｄｉｃｏｎｏｃｏｒｉｓ ｈｅｗｅｔｔｉ）、ジスデルクス属（Ｄｙｓｄｅｒｃｕｓ ｓｐｐ．）、エウスキスツス属（Ｅｕｓｃｈｉｓｔｕｓ ｓｐｐ．）、エウリガステル属（Ｅｕｒｙｇａｓｔｅｒ ｓｐｐ．）、ヘリオペルチス属（Ｈｅｌｉｏｐｅｌｔｉｓ ｓｐｐ．）、ホルシアス・ノビレルス（Ｈｏｒｃｉａｓ ｎｏｂｉｌｅｌｌｕｓ）、レプトコリサ属（Ｌｅｐｔｏｃｏｒｉｓａ ｓｐｐ．）、レプトコリサ・バリコルニス（Ｌｅｐｔｏｃｏｒｉｓａ ｖａｒｉｃｏｒｎｉｓ）、レプトグロッスス・フィロプス（Ｌｅｐｔｏｇｌｏｓｓｕｓ ｐｈｙｌｌｏｐｕｓ）、リグス属（Ｌｙｇｕｓ ｓｐｐ．）、マクロペス・エキスカバツス（Ｍａｃｒｏｐｅｓ ｅｘｃａｖａｔｕｓ）、ミリダエ（Ｍｉｒｉｄａｅ）、モナロニオン・アトラツム（Ｍｏｎａｌｏｎｉｏｎ ａｔｒａｔｕｍ）、ナザラ属（Ｎｅｚａｒａ ｓｐｐ．）、オエバルス属（Ｏｅｂａｌｕｓ ｓｐｐ．）、ペントミダエ（Ｐｅｎｔｏｍｉｄａｅ）、ピエズマ・クアドラータ（Ｐｉｅｓｍａ ｑｕａｄｒａｔａ）、ピエゾドラス属（Ｐｉｅｚｏｄｏｒｕｓ ｓｐｐ．）、サルス属（Ｐｓａｌｌｕｓ ｓｐｐ．）、シューダシスタ・ぺルセア（Ｐｓｅｕｄａｃｙｓｔａ ｐｅｒｓｅａ）、ロドニウス属（Ｒｈｏｄｎｉｕｓ ｓｐｐ．）、サールベルゲラ・シンギュラリス（Ｓａｈｌｂｅｒｇｅｌｌａ ｓｉｎｇｕｌａｒｉｓ）、スカプトコリス・カスタネア（Ｓｃａｐｔｏｃｏｒｉｓ ｃａｓｔａｎｅａ）、スコチノフォラ属（Ｓｃｏｔｉｎｏｐｈｏｒａ ｓｐｐ．）、ステファニティス・ナシ（Ｓｔｅｐｈａｎｉｔｉｓ ｎａｓｈｉ）、ティブラカ属（Ｔｉｂｒａｃａ ｓｐｐ．）、トリアトマ属（Ｔｒｉａｔｏｍａ ｓｐｐ．）由来である。
一部の例では、昆虫は、半翅目（Ｈｅｍｉｐｔｅｒａ）又は亜目（ｓｕｂｏｒｄｅｒ）ヨコバイ亜目（Ｈｏｍｏｐｔｅｒａ）、例えばアシジア・アカシアエバイレイアナエ（Ａｃｉｚｚｉａ ａｃａｃｉａｅｂａｉｌｅｙａｎａｅ）、アシジア・ドドナエアエ（Ａｃｉｚｚｉａ ｄｏｄｏｎａｅａｅ）、アシジア・ウンカトイデス（Ａｃｉｚｚｉａ ｕｎｃａｔｏｉｄｅｓ）、アクリダ・ツリタ（Ａｃｒｉｄａ ｔｕｒｒｉｔａ）、アシルトシポン属（Ａｃｙｒｔｈｏｓｉｐｏｎ ｓｐｐ．）、アクロゴニア属（Ａｃｒｏｇｏｎｉａ ｓｐｐ．）、アエネオラミア属（Ａｅｎｅｏｌａｍｉａ ｓｐｐ．）、アゴノセナ属（Ａｇｏｎｏｓｃｅｎａ ｓｐｐ．）、アレイロデス・プロレテラ（Ａｌｅｙｒｏｄｅｓ ｐｒｏｌｅｔｅｌｌａ）、アレウロロブス・バロデンシス（Ａｌｅｕｒｏｌｏｂｕｓ ｂａｒｏｄｅｎｓｉｓ）、アレウロトリクス・フロコスス（Ａｌｅｕｒｏｔｈｒｉｘｕｓ ｆｌｏｃｃｏｓｕｓ）、アロカリダラ・マライエンシス（Ａｌｌｏｃａｒｉｄａｒａ ｍａｌａｙｅｎｓｉｓ）、アムラスカ属（Ａｍｒａｓｃａ ｓｐｐ．）、アヌラフィス・カルズイ（Ａｎｕｒａｐｈｉｓ ｃａｒｄｕｉ）、アオニジエラ属（Ａｏｎｉｄｉｅｌｌａ ｓｐｐ．）、アファノスチグマ・ピニ（Ａｐｈａｎｏｓｔｉｇｍａ ｐｉｎｉ）、アフィス属（Ａｐｈｉｓ ｓｐｐ．）（例えば、アピス・ゴシピイ（Ａｐｉｓ ｇｏｓｓｙｐｉｉ））、アルボリジア・アピカリス（Ａｒｂｏｒｉｄｉａ ａｐｉｃａｌｉｓ）、アリタイニラ属（Ａｒｙｔａｉｎｉｌｌａ ｓｐｐ．）、アスピジエラ属（Ａｓｐｉｄｉｅｌｌａ ｓｐｐ．）、アスピジオツス属（Ａｓｐｉｄｉｏｔｕｓ ｓｐｐ．）、アタヌス属（Ａｔａｎｕｓ ｓｐｐ．）、アウラコルツム・ソラニ（Ａｕｌａｃｏｒｔｈｕｍ ｓｏｌａｎｉ）、ベミシア・タバシ（Ｂｅｍｉｓｉａ ｔａｂａｃｉ）、ブラストプシラ・オッシデンタリス（Ｂｌａｓｔｏｐｓｙｌｌａ ｏｃｃｉｄｅｎｔａｌｉｓ）、ボレイオグリカスピス・メラレウカエ（Ｂｏｒｅｉｏｇｌｙｃａｓｐｉｓ ｍｅｌａｌｅｕｃａｅ）、ブラキカウズス・ヘリクリシ（Ｂｒａｃｈｙｃａｕｄｕｓ ｈｅｌｉｃｈｒｙｓｉ）、ブラキコルス属（Ｂｒａｃｈｙｃｏｌｕｓ ｓｐｐ．）、ブレビコリネ・ブラシカエ（Ｂｒｅｖｉｃｏｒｙｎｅ ｂｒａｓｓｉｃａｅ）、カコプシラ属（Ｃａｃｏｐｓｙｌｌａ ｓｐｐ．）、カリギポナ・マルギナタ（Ｃａｌｌｉｇｙｐｏｎａ ｍａｒｇｉｎａｔａ）、カルネオセファラ・フルギダ（Ｃａｒｎｅｏｃｅｐｈａｌａ ｆｕｌｇｉｄａ）、セラトバクナ・ラニゲラ（Ｃｅｒａｔｏｖａｃｕｎａ ｌａｎｉｇｅｒａ）、セルコピダエ（Ｃｅｒｃｏｐｉｄａｅ）、セロプラステス属（Ｃｅｒｏｐｌａｓｔｅｓ ｓｐｐ．）、カエトシホン・フラガエホリイ（Ｃｈａｅｔｏｓｉｐｈｏｎ ｆｒａｇａｅｆｏｌｉｉ）、キオナスピス・テガレンシス（Ｃｈｉｏｎａｓｐｉｓ ｔｅｇａｌｅｎｓｉｓ）、クロリタ・オヌキイ（Ｃｈｌｏｒｉｔａ ｏｎｕｋｉｉ）、コンドラクリス・ロセア（Ｃｈｏｎｄｒａｃｒｉｓ ｒｏｓｅａ）、クロマフィス・ジュグランジコラ（Ｃｈｒｏｍａｐｈｉｓ ｊｕｇｌａｎｄｉｃｏｌａ）、クリソムファルス・フィクス（Ｃｈｒｙｓｏｍｐｈａｌｕｓ ｆｉｃｕｓ）、シカズリナ・ムビラ（Ｃｉｃａｄｕｌｉｎａ ｍｂｉｌａ）、コッコミチルス・ハリイ（Ｃｏｃｃｏｍｙｔｉｌｕｓ ｈａｌｌｉ）、コックス属（Ｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ．）、クリプトミズス・リビス（Ｃｒｙｐｔｏｍｙｚｕｓ ｒｉｂｉｓ）、クリプトネオサ属（Ｃｒｙｐｔｏｎｅｏｓｓａ ｓｐｐ．）、クテナリタイナ属（Ｃｔｅｎａｒｙｔａｉｎａ ｓｐｐ．）、ダルブルス属（Ｄａｌｂｕｌｕｓ ｓｐｐ．）、ジアレウロデス・キテンデニ（Ｄｉａｌｅｕｒｏｄｅｓ ｃｉｔｒｉ）、ジアレウロデス・シトリ（Ｄｉａｐｈｏｒｉｎａ ｃｉｔｒｉ）、ジアスピス属（Ｄｉａｓｐｉｓ ｓｐｐ．）、ドロシカ属（Ｄｒｏｓｉｃｈａ ｓｐｐ．）、ジサフィス属（Ｄｙｓａｐｈｉｓ ｓｐｐ．）、ジスミコックス属（Ｄｙｓｍｉｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ．）、エムポアスカ属（Ｅｍｐｏａｓｃａ ｓｐｐ．）、エリオソマ属（Ｅｒｉｏｓｏｍａ ｓｐｐ．）、エリトロネウラ属（Ｅｒｙｔｈｒｏｎｅｕｒａ ｓｐｐ．）、エウカリプトリマ属（Ｅｕｃａｌｙｐｔｏｌｙｍａ ｓｐｐ．）、エウフィルラ属（Ｅｕｐｈｙｌｌｕｒａ ｓｐｐ．）、エウセリス・ビロバツス（Ｅｕｓｃｅｌｉｓ ｂｉｌｏｂａｔｕｓ）、フェリシア属（Ｆｅｒｒｉｓｉａ ｓｐｐ．）、ゲオコックス・コフェアエ（Ｇｅｏｃｏｃｃｕｓ ｃｏｆｆｅａｅ）、グリカスピス属（Ｇｌｙｃａｓｐｉｓ ｓｐｐ．）、ヘテロプシラ・クバナ（Ｈｅｔｅｒｏｐｓｙｌｌａ ｃｕｂａｎａ）、ヘテロプシラ・スピヌロサ（Ｈｅｔｅｒｏｐｓｙｌｌａ ｓｐｉｎｕｌｏｓａ）、ホマロジスカ・コアグラタ（Ｈｏｍａｌｏｄｉｓｃａ ｃｏａｇｕｌａｔａ）、ホマロジスカ・ビトリペンニス（Ｈｏｍａｌｏｄｉｓｃａ ｖｉｔｒｉｐｅｎｎｉｓ）、ヒアロプテルス・アルンジニス（Ｈｙａｌｏｐｔｅｒｕｓ ａｒｕｎｄｉｎｉｓ）、イセリア属（Ｉｃｅｒｙａ ｓｐｐ．）、イジオセルス属（Ｉｄｉｏｃｅｒｕｓ ｓｐｐ．）、イジオスコプス属（Ｉｄｉｏｓｃｏｐｕｓ ｓｐｐ．）、ラオデルファキス・ストリアテルス（Ｌａｏｄｅｌｐｈａｘ ｓｔｒｉａｔｅｌｌｕｓ）、レカニウム属（Ｌｅｃａｎｉｕｍ ｓｐｐ．）、レピドサフェス属（Ｌｅｐｉｄｏｓａｐｈｅｓ ｓｐｐ．）、リパフィス・エリシミ（Ｌｉｐａｐｈｉｓ ｅｒｙｓｉｍｉ）、マクロシフム属（Ｍａｃｒｏｓｉｐｈｕｍ ｓｐｐ．）、マクロステレス・ファシフロンス（Ｍａｃｒｏｓｔｅｌｅｓ ｆａｃｉｆｒｏｎｓ）、マハナルバ属（Ｍａｈａｎａｒｖａ ｓｐｐ．）、メラナフィス・サッカリ（Ｍｅｌａｎａｐｈｉｓ ｓａｃｃｈａｒｉ）、メトカルフィエラ属（Ｍｅｔｃａｌｆｉｅｌｌａ ｓｐｐ．）、トポロフィウム・ジロズム（Ｍｅｔｏｐｏｌｏｐｈｉｕｍ ｄｉｒｈｏｄｕｍ）、モネリア・コスタリス（Ｍｏｎｅｌｌｉａ ｃｏｓｔａｌｉｓ）、モネリオプシス・ペカニス（Ｍｏｎｅｌｌｉｏｐｓｉｓ ｐｅｃａｎｉｓ）、ミズス属（Ｍｙｚｕｓ ｓｐｐ．）、ナソノビア・リビスニグリ（Ｎａｓｏｎｏｖｉａ ｒｉｂｉｓｎｉｇｒｉ）、ネホテッチキス属（Ｎｅｐｈｏｔｅｔｔｉｘ ｓｐｐ．）、ネチゴニセラ・スペクトラ（Ｎｅｔｔｉｇｏｎｉｃｌｌａ ｓｐｅｃｔｒａ）、ニラパルバタ・ルゲンス（Ｎｉｌａｐａｒｖａｔａ ｌｕｇｅｎｓ）、オンコメトピア属（Ｏｎｃｏｍｅｔｏｐｉａ ｓｐｐ．）、オルテジア・プラエロンガ（Ｏｒｔｈｅｚｉａ ｐｒａｅｌｏｎｇａ）、オキシヤ・キネンシス（Ｏｘｙａ ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ）、パキプシラ属（Ｐａｃｈｙｐｓｙｌｌａ ｓｐｐ．）、パラベミシア・ミリカエ（Ｐａｒａｂｅｍｉｓｉａ ｍｙｒｉｃａｅ）、パラトリオザ属（Ｐａｒａｔｒｉｏｚａ ｓｐｐ．）、パルラトリア属（Ｐａｒｌａｔｏｒｉａ ｓｐｐ．）、ペムフィグス属（Ｐｅｍｐｈｉｇｕｓ ｓｐｐ．）、ペレグリヌス・マイジス（Ｐｅｒｅｇｒｉｎｕｓ ｍａｉｄｉｓ）、フェナコックス属（Ｐｈｅｎａｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ．）、フロエオミズス・パッセリニイ（Ｐｈｌｏｅｏｍｙｚｕｓ ｐａｓｓｅｒｉｎｉｉ）、ホロドン・フムリ（Ｐｈｏｒｏｄｏｎ ｈｕｍｕｌｉ）、フィロキセラ属（Ｐｈｙｌｌｏｘｅｒａ ｓｐｐ．）、ピンナスピス・アスピジストラエ（Ｐｉｎｎａｓｐｉｓ ａｓｐｉｄｉｓｔｒａｅ）、プラノコックス属（Ｐｌａｎｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ．）、プロソピドプシラ・フラバ（Ｐｒｏｓｏｐｉｄｏｐｓｙｌｌａ ｆｌａｖａ）、プロトプルビナリア・ピリホルミス（Ｐｒｏｔｏｐｕｌｖｉｎａｒｉａ ｐｙｒｉｆｏｒｍｉｓ）、プセウダウラカスピス・ペンタゴナ（Ｐｓｅｕｄａｕｌａｃａｓｐｉｓ ｐｅｎｔａｇｏｎａ）、プセウドコックス属（Ｐｓｅｕｄｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ．）、プシロプシス属（Ｐｓｙｌｌｏｐｓｉｓ ｓｐｐ．）、プシラ属（Ｐｓｙｌｌａ ｓｐｐ．）、プテロマルス属（Ｐｔｅｒｏｍａｌｕｓ ｓｐｐ．）、ピリラ属（Ｐｙｒｉｌｌａ ｓｐｐ．）、クアドラスピジオツス属（Ｑｕａｄｒａｓｐｉｄｉｏｔｕｓ ｓｐｐ．）、クエサダ・ギガス（Ｑｕｅｓａｄａ ｇｉｇａｓ）、ラストロコックス属（Ｒａｓｔｒｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ．）、ロパロシフム属（Ｒｈｏｐａｌｏｓｉｐｈｕｍ ｓｐｐ．）、サイセチア属（Ｓａｉｓｓｅｔｉａ ｓｐｐ．）、スカホイデウス・チタヌス（Ｓｃａｐｈｏｉｄｅｕｓ ｔｉｔａｎｕｓ）、スキザフィス・グラミヌム（Ｓｃｈｉｚａｐｈｉｓ ｇｒａｍｉｎｕｍ）、セレナスピズス・アルチクラツス（Ｓｅｌｅｎａｓｐｉｄｕｓ ａｒｔｉｃｕｌａｔｕｓ）、ソガタ属（Ｓｏｇａｔａ ｓｐｐ．）、ソガテラ・フルシフェラ（Ｓｏｇａｔｅｌｌａ ｆｕｒｃｉｆｅｒａ）、ソガトデス属（Ｓｏｇａｔｏｄｅｓ ｓｐｐ．）、スチクトセファラ・フェスチナ（Ｓｔｉｃｔｏｃｅｐｈａｌａ ｆｅｓｔｉｎａ）、シホニヌス・フィリレアエ（Ｓｉｐｈｏｎｉｎｕｓ ｐｈｉｌｌｙｒｅａｅ）、テナラファラ・マライエンシス（Ｔｅｎａｌａｐｈａｒａ ｍａｌａｙｅｎｓｉｓ）、テトラゴノセフェラ属（Ｔｅｔｒａｇｏｎｏｃｅｐｈｅｌａ ｓｐｐ．）、チノカリス・カリアエホリアエ（Ｔｉｎｏｃａｌｌｉｓ ｃａｒｙａｅｆｏｌｉａｅ）、トマスピス属（Ｔｏｍａｓｐｉｓ ｓｐｐ．）、トキソプテラ属（Ｔｏｘｏｐｔｅｒａ ｓｐｐ．）、トリアレウロデス・バポラリオルム（Ｔｒｉａｌｅｕｒｏｄｅｓ ｖａｐｏｒａｒｉｏｒｕｍ）、トリオザ属（Ｔｒｉｏｚａ ｓｐｐ．）、チフロシバ属種（Ｔｙｐｈｌｏｃｙｂａ ｓｐｐ．）、ウナスピス属（Ｕｎａｓｐｉｓ ｓｐｐ．）、ビテウス・ビチホリイ（Ｖｉｔｅｕｓ ｖｉｔｉｆｏｌｉｉ）、ジギナ属（Ｚｙｇｉｎａ ｓｐｐ．）由来；
ハチ目（Ｈｙｍｅｎｏｐｔｅｒａ）、例えばアクロミルメキス属（Ａｃｒｏｍｙｒｍｅｘ ｓｐｐ．）、アタリア属（Ａｔｈａｌｉａ ｓｐｐ．）、アッタ属（Ａｔｔａ ｓｐｐ．）、ジプリオン属（Ｄｉｐｒｉｏｎ ｓｐｐ．）、ホプロカムパ属（Ｈｏｐｌｏｃａｍｐａ ｓｐｐ．）、ラシウス属（Ｌａｓｉｕｓ ｓｐｐ．）、モノモリウム・ファラオニス（Ｍｏｎｏｍｏｒｉｕｍ ｐｈａｒａｏｎｉｓ）、シレキス属（Ｓｉｒｅｘ ｓｐｐ．）、ソレノプシス・インビクタ（Ｓｏｌｅｎｏｐｓｉｓ ｉｎｖｉｃｔａ）、タピノマ属（Ｔａｐｉｎｏｍａ ｓｐｐ．）、ウロセルス属（Ｕｒｏｃｅｒｕｓ ｓｐｐ．）、ベスパ属（Ｖｅｓｐａ ｓｐｐ．）、キセリス属（Ｘｅｒｉｓ ｓｐｐ．）由来である。特定の例では、昆虫は、アブラムシ（例えば、トウモロコシアブラムシ（Ｒｈｏｐａｌｏｓｉｐｈｕｍ ｍａｉｄｉｓ）又はモモアカアブラムシ（Ｍｙｚｕｓ ｐｅｒｓｉｃａｅ））である。
一部の例では、昆虫は、ワラジムシ目（Ｉｓｏｐｏｄａ）、例えばアルマジリジウム・ブルガレ（Ａｒｍａｄｉｌｌｉｄｉｕｍ ｖｕｌｇａｒｅ）、オニスクス・アセルス（Ｏｎｉｓｃｕｓ ａｓｅｌｌｕｓ）、ポルセリオ・スカベル（Ｐｏｒｃｅｌｌｉｏ ｓｃａｂｅｒ）由来である。
一部の例では、昆虫は、シロアリ目（Ｉｓｏｐｔｅｒａ）、例えばコプトテルメス属（Ｃｏｐｔｏｔｅｒｍｅｓ ｓｐｐ．）、コルニテルメス・クムランス（Ｃｏｒｎｉｔｅｒｍｅｓ ｃｕｍｕｌａｎｓ）、クリプトテルメス属（Ｃｒｙｐｔｏｔｅｒｍｅｓ ｓｐｐ．）、インシシテルメス属（Ｉｎｃｉｓｉｔｅｒｍｅｓ ｓｐｐ．）、ミクロテルメス・オベシ（Ｍｉｃｒｏｔｅｒｍｅｓ ｏｂｅｓｉ）、オドントテルメス属（Ｏｄｏｎｔｏｔｅｒｍｅｓ ｓｐｐ．）、レチクリテルメス属（Ｒｅｔｉｃｕｌｉｔｅｒｍｅｓ ｓｐｐ．）由来である。
一部の例では、昆虫は、チョウ目（Ｌｅｐｉｄｏｐｔｅｒａ）、例えばアクロイア・グリセラ（Ａｃｈｒｏｉａ ｇｒｉｓｅｌｌａ）、アクロニクタ・マジョル（Ａｃｒｏｎｉｃｔａ ｍａｊｏｒ）、アドキソフィエス属（Ａｄｏｘｏｐｈｙｅｓ ｓｐｐ．）、アエジア・レウコメラス（Ａｅｄｉａ ｌｅｕｃｏｍｅｌａｓ）、アグロチス属（Ａｇｒｏｔｉｓ ｓｐｐ．）、アラバマ属（Ａｌａｂａｍａ ｓｐｐ．）、アミエロイス・トランシテラ（Ａｍｙｅｌｏｉｓ ｔｒａｎｓｉｔｅｌｌａ）、アナルシア属（Ａｎａｒｓｉａ ｓｐｐ．）、アンチカルシア属（Ａｎｔｉｃａｒｓｉａ ｓｐｐ．）、アルギロプロセ属（Ａｒｇｙｒｏｐｌｏｃｅ ｓｐｐ．）、バラトラ・ブラシカエ（Ｂａｒａｔｈｒａ ｂｒａｓｓｉｃａｅ）、ボルボ・シンナラ（Ｂｏｒｂｏ ｃｉｎｎａｒａ）、ブックラトリキス・ツルベリエラ（Ｂｕｃｃｕｌａｔｒｉｘ ｔｈｕｒｂｅｒｉｅｌｌａ）、ブパルス・ピニアリウス（Ｂｕｐａｌｕｓ ｐｉｎｉａｒｉｕｓ）、ブッセオラ属（Ｂｕｓｓｅｏｌａ ｓｐｐ．）、カコエシア属（Ｃａｃｏｅｃｉａ ｓｐｐ．）、カロプチリア・テイボラ（Ｃａｌｏｐｔｉｌｉａ ｔｈｅｉｖｏｒａ）、カプア・レチクラナ（Ｃａｐｕａ ｒｅｔｉｃｕｌａｎａ）、カルポカプサ・ポモネラ（Ｃａｒｐｏｃａｐｓａ ｐｏｍｏｎｅｌｌａ）、カルポシナ・ニポネンシス（Ｃａｒｐｏｓｉｎａ ｎｉｐｏｎｅｎｓｉｓ）、ケイマトビア・ブルマタ（Ｃｈｅｉｍａｔｏｂｉａ ｂｒｕｍａｔａ）、キロ属（Ｃｈｉｌｏ ｓｐｐ．）、コリストネウラ属（Ｃｈｏｒｉｓｔｏｎｅｕｒａ ｓｐｐ．）、クリシア・アムビグエラ（Ｃｌｙｓｉａ ａｍｂｉｇｕｅｌｌａ）、クナファロセルス属（Ｃｎａｐｈａｌｏｃｅｒｕｓ ｓｐｐ．）、クナファロクロシス・メジナリス（Ｃｎａｐｈａｌｏｃｒｏｃｉｓ ｍｅｄｉｎａｌｉｓ）、クネファシア属（Ｃｎｅｐｈａｓｉａ ｓｐｐ．）、コノポモルファ属（Ｃｏｎｏｐｏｍｏｒｐｈａ ｓｐｐ．）、コノトラケルス属（Ｃｏｎｏｔｒａｃｈｅｌｕｓ ｓｐｐ．）、コピタルシア属（Ｃｏｐｉｔａｒｓｉａ ｓｐｐ．）、シジア属（Ｃｙｄｉａ ｓｐｐ．）、ダラカ・ノクツイデス（Ｄａｌａｃａ ｎｏｃｔｕｉｄｅｓ）、ジアファニア属（Ｄｉａｐｈａｎｉａ ｓｐｐ．）、ジアトラエア・サッカラリス（Ｄｉａｔｒａｅａ ｓａｃｃｈａｒａｌｉｓ）、エアリアス属（Ｅａｒｉａｓ ｓｐｐ．）、エクジトロファ・アウランチウム（Ｅｃｄｙｔｏｌｏｐｈａ ａｕｒａｎｔｉｕｍ）、エラスモパルプス・リグノセルス（Ｅｌａｓｍｏｐａｌｐｕｓ ｌｉｇｎｏｓｅｌｌｕｓ）、エルダナ・サッカリナ（Ｅｌｄａｎａ ｓａｃｃｈａｒｉｎａ）、エフェスチア属（Ｅｐｈｅｓｔｉａ ｓｐｐ．）、エピノチア属（Ｅｐｉｎｏｔｉａ ｓｐｐ．）、エピフィアス・ポストビッタナ（Ｅｐｉｐｈｙａｓ ｐｏｓｔｖｉｔｔａｎａ）、エチエラ属（Ｅｔｉｅｌｌａ ｓｐｐ．）、エウリア属（Ｅｕｌｉａ ｓｐｐ．）、エウポエシリア・アムビグエラ（Ｅｕｐｏｅｃｉｌｉａ ａｍｂｉｇｕｅｌｌａ）、エウプロクチス属（Ｅｕｐｒｏｃｔｉｓ ｓｐｐ．）、エウキソア属（Ｅｕｘｏａ ｓｐｐ．）、フェルチア属（Ｆｅｌｔｉａ ｓｐｐ．）、ガレリア・メロネラ（Ｇａｌｌｅｒｉａ ｍｅｌｌｏｎｅｌｌａ）、グラシラリア属（Ｇｒａｃｉｌｌａｒｉａ ｓｐｐ．）、グラホリタ属（Ｇｒａｐｈｏｌｉｔｈａ ｓｐｐ．）、ヘジレプタ属（Ｈｅｄｙｌｅｐｔａ ｓｐｐ．）、ヘリコベルパ属（Ｈｅｌｉｃｏｖｅｒｐａ ｓｐｐ．）、ヘリオチス属（Ｈｅｌｉｏｔｈｉｓ ｓｐｐ．）、ホフマンノフィラ・プセウドスプレテラ（Ｈｏｆｍａｎｎｏｐｈｉｌａ ｐｓｅｕｄｏｓｐｒｅｔｅｌｌａ）、ホモエオソマ属（Ｈｏｍｏｅｏｓｏｍａ ｓｐｐ．）、ホモナ属（Ｈｏｍｏｎａ ｓｐｐ．）、ヒポノメウタ・パデラ（Ｈｙｐｏｎｏｍｅｕｔａ ｐａｄｅｌｌａ）、カキボリア・フラボファシアタ（Ｋａｋｉｖｏｒｉａ ｆｌａｖｏｆａｓｃｉａｔａ）、ラフィグマ属（Ｌａｐｈｙｇｍａ ｓｐｐ．）、ラスペイレシア・モレスタ（Ｌａｓｐｅｙｒｅｓｉａ ｍｏｌｅｓｔａ）、レウシノデス・オルボナリス（Ｌｅｕｃｉｎｏｄｅｓ ｏｒｂｏｎａｌｉｓ）、レウコプテラ属（Ｌｅｕｃｏｐｔｅｒａ ｓｐｐ．）、リトコレチス属（Ｌｉｔｈｏｃｏｌｌｅｔｉｓ ｓｐｐ．）、リトファネ・アンテンナタ（Ｌｉｔｈｏｐｈａｎｅ ａｎｔｅｎｎａｔａ）、ロベシア属（Ｌｏｂｅｓｉａ ｓｐｐ．）、ロキサグロチス・アルビコスタ（Ｌｏｘａｇｒｏｔｉｓ ａｌｂｉｃｏｓｔａ）、リマントリア属（Ｌｙｍａｎｔｒｉａ ｓｐｐ．）、リオネチア属（Ｌｙｏｎｅｔｉａ ｓｐｐ．）、マラコソマ・ネウストリア（Ｍａｌａｃｏｓｏｍａ ｎｅｕｓｔｒｉａ）、マルカ・テスツラリス（Ｍａｒｕｃａ ｔｅｓｔｕｌａｌｉｓ）、マムストラ・ブラシカエ（Ｍａｍｓｔｒａ ｂｒａｓｓｉｃａｅ）、メラニチス・レダ（Ｍｅｌａｎｉｔｉｓ ｌｅｄａ）、モシス属（Ｍｏｃｉｓ ｓｐｐ．）、モノピス・オブビエラ（Ｍｏｎｏｐｉｓ ｏｂｖｉｅｌｌａ）、ミチムナ・セパラタ（Ｍｙｔｈｉｍｎａ ｓｅｐａｒａｔａ）、ネマポゴン・クロアセルス（Ｎｅｍａｐｏｇｏｎ ｃｌｏａｃｅｌｌｕｓ）、ニムフラ属（Ｎｙｍｐｈｕｌａ ｓｐｐ．）、オイケチクス属（Ｏｉｋｅｔｉｃｕｓ ｓｐｐ．）、オリア属（Ｏｒｉａ ｓｐｐ．）、オルタガ属（Ｏｒｔｈａｇａ ｓｐｐ．）、オストリニア属（Ｏｓｔｒｉｎｉａ ｓｐｐ．）、オウレマ・オリザエ（Ｏｕｌｅｍａ ｏｒｙｚａｅ）、パノリス・フランメア（Ｐａｎｏｌｉｓ ｆｌａｍｍｅａ）、パルナラ属種（Ｐａｒｎａｒａ ｓｐｐ．）、ペクチノホラ属（Ｐｅｃｔｉｎｏｐｈｏｒａ ｓｐｐ．）、ペリレウコプテラ属（Ｐｅｒｉｌｅｕｃｏｐｔｅｒａ ｓｐｐ．）、フトリマエア属（Ｐｈｔｈｏｒｉｍａｅａ ｓｐｐ．）、フィロクニスチス・シトレラ（Ｐｈｙｌｌｏｃｎｉｓｔｉｓ ｃｉｔｒｅｌｌａ）、フィロノリクテル属（Ｐｈｙｌｌｏｎｏｒｙｃｔｅｒ ｓｐｐ．）、ピエリス属（Ｐｉｅｒｉｓ ｓｐｐ．）、プラチノタ・スツルタナ（Ｐｌａｔｙｎｏｔａ ｓｔｕｌｔａｎａ）、プロジア・インテルプンクテラ（Ｐｌｏｄｉａ ｉｎｔｅｒｐｕｎｃｔｅｌｌａ）、プルシア属（Ｐｌｕｓｉａ ｓｐｐ．）、プルテラ・キシロステラ（Ｐｌｕｔｅｌｌａ ｘｙｌｏｓｔｅｌｌａ）、プライス属（Ｐｒａｙｓ ｓｐｐ．）、プロデニア属（Ｐｒｏｄｅｎｉａ ｓｐｐ．）、プロトパルセ属（Ｐｒｏｔｏｐａｒｃｅ ｓｐｐ．）、プセウダレチア属（Ｐｓｅｕｄａｌｅｔｉａ ｓｐｐ．）、プセウダレチア・ウニプンクタ（Ｐｓｅｕｄａｌｅｔｉａ ｕｎｉｐｕｎｃｔａ）、プセウドプルシア・インクルデンス（Ｐｓｅｕｄｏｐｌｕｓｉａ ｉｎｃｌｕｄｅｎｓ）、ピラウスタ・ヌビラリス（Ｐｙｒａｕｓｔａ ｎｕｂｉｌａｌｉｓ）、ラキプルシア・ヌ（Ｒａｃｈｉｐｌｕｓｉａ ｎｕ）、スコエノビウス属（Ｓｃｈｏｅｎｏｂｉｕｓ ｓｐｐ．）、シルポファガ属（Ｓｃｉｒｐｏｐｈａｇａ ｓｐｐ．）、シルポファガ・インノタタ（Ｓｃｉｒｐｏｐｈａｇａ ｉｎｎｏｔａｔａ）、スコチア・セゲツム（Ｓｃｏｔｉａ ｓｅｇｅｔｕｍ）、セサミア属（Ｓｅｓａｍｉａ ｓｐｐ．）、セサミア・インフェレンス（Ｓｅｓａｍｉａ ｉｎｆｅｒｅｎｓ）、スパルガノチス属（Ｓｐａｒｇａｎｏｔｈｉｓ ｓｐｐ．）、スポドプテラ属（Ｓｐｏｄｏｐｔｅｒａ ｓｐｐ．）、スポドプテラ・プラエフィカ（Ｓｐｏｄｏｐｔｅｒａ ｐｒａｅｆｉｃａ）、スタトモポダ属（Ｓｔａｔｈｍｏｐｏｄａ ｓｐｐ．）、ストモプテリキス・スブセシベラ（Ｓｔｏｍｏｐｔｅｒｙｘ ｓｕｂｓｅｃｉｖｅｌｌａ）、シナンテドン属（Ｓｙｎａｎｔｈｅｄｏｎ ｓｐｐ．）、テシア・ソラニボラ（Ｔｅｃｉａ ｓｏｌａｎｉｖｏｒａ）、テルメシア・ゲンマタリス（Ｔｈｅｒｍｅｓｉａ ｇｅｍｍａｔａｌｉｓ）、チネア・クロアセラ（Ｔｉｎｅａ ｃｌｏａｃｅｌｌａ）、チネア・ペリオネラ（Ｔｉｎｅａ ｐｅｌｌｉｏｎｅｌｌａ）、チネオラ・ビッセリエラ（Ｔｉｎｅｏｌａ ｂｉｓｓｅｌｌｉｅｌｌａ）、トルトリキス属（Ｔｏｒｔｒｉｘ ｓｐｐ．）、トリコファガ・タペトゼラ（Ｔｒｉｃｈｏｐｈａｇａ ｔａｐｅｔｚｅｌｌａ）、トリコプルシア属（Ｔｒｉｃｈｏｐｌｕｓｉａ ｓｐｐ．）、トリポリザ・インセルツラス（Ｔｒｙｐｏｒｙｚａ ｉｎｃｅｒｔｕｌａｓ）、ツタ・アブソルタ（Ｔｕｔａ ａｂｓｏｌｕｔａ）、ビラコラ属（Ｖｉｒａｃｈｏｌａ ｓｐｐ．）由来である。
一部の例では、昆虫は、バッタ目（Ｏｒｔｈｏｐｔｅｒａ）又はサルタトリア（Ｓａｌｔａｔｏｒｉａ）、例えばアケタ・ドメスチクス（Ａｃｈｅｔａ ｄｏｍｅｓｔｉｃｕｓ）、ジクロプルス属（Ｄｉｃｈｒｏｐｌｕｓ ｓｐｐ．）、グリロタルパ属（Ｇｒｙｌｌｏｔａｌｐａ ｓｐｐ．）、ヒエログリフス属（Ｈｉｅｒｏｇｌｙｐｈｕｓ ｓｐｐ．）、ロクスタ属（Ｌｏｃｕｓｔａ ｓｐｐ．）、メラノプルス属（Ｍｅｌａｎｏｐｌｕｓ ｓｐｐ．）、スキストセルカ・グレガリア（Ｓｃｈｉｓｔｏｃｅｒｃａ ｇｒｅｇａｒｉａ）由来である。
一部の例では、昆虫は、シラミ目（Ｐｈｔｈｉｒａｐｔｅｒａ）、例えばダマリニア属種（Ｄａｍａｌｉｎｉａ ｓｐｐ．）、ハエマトピヌス属（Ｈａｅｍａｔｏｐｉｎｕｓ ｓｐｐ．）、リノグナツス属（Ｌｉｎｏｇｎａｔｈｕｓ ｓｐｐ．）、ペジクルス属（Ｐｅｄｉｃｕｌｕｓ ｓｐｐ．）、プチルス・プビス（Ｐｔｉｒｕｓ ｐｕｂｉｓ）、トリコデクテス属（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｃｔｅｓ ｓｐｐ．）由来である。
一部の例では、昆虫は、チャタテムシ目（Ｐｓｏｃｏｐｔｅｒａ）、例えばレピナツス属（Ｌｅｐｉｎａｔｕｓ ｓｐｐ．）、リポセリス属（Ｌｉｐｏｓｃｅｌｉｓ ｓｐｐ．）由来である。
一部の例では、昆虫は、ノミ目（Ｓｉｐｈｏｎａｐｔｅｒａ）、例えばセラトフィルス属（Ｃｅｒａｔｏｐｈｙｌｌｕｓ ｓｐｐ．）、クテノセファリデス属（Ｃｔｅｎｏｃｅｐｈａｌｉｄｅｓ ｓｐｐ．）、プレキス・イリタンス（Ｐｕｌｅｘ ｉｒｒｉｔａｎｓ）、ツンガ・ペネトランス（Ｔｕｎｇａ ｐｅｎｅｔｒａｎｓ）、キセノプシラ・ケオプシス（Ｘｅｎｏｐｓｙｌｌａ ｃｈｅｏｐｓｉｓ）由来である。
一部の例では、昆虫は、アザミウマ目（Ｔｈｙｓａｎｏｐｔｅｒａ）、例えばアナホトリプス・オブスクルス（Ａｎａｐｈｏｔｈｒｉｐｓ ｏｂｓｃｕｒｕｓ）、バリオトリプス・ビホルミス（Ｂａｌｉｏｔｈｒｉｐｓ ｂｉｆｏｒｍｉｓ）、ドレパノトリプス・レウテリ（Ｄｒｅｐａｎｏｔｈｒｉｐｓ ｒｅｕｔｅｒｉ）、エンネオトリプス・フラベンス（Ｅｎｎｅｏｔｈｒｉｐｓ ｆｌａｖｅｎｓ）、フランクリニエラ属（Ｆｒａｎｋｌｉｎｉｅｌｌａ ｓｐｐ．）、ヘリオトリプス属（Ｈｅｌｉｏｔｈｒｉｐｓ ｓｐｐ．）、ヘルシノトリプス・フェモラリス（Ｈｅｒｃｉｎｏｔｈｒｉｐｓ ｆｅｍｏｒａｌｉｓ）、リピホロトリプス・クルエンタツス（Ｒｈｉｐｉｐｈｏｒｏｔｈｒｉｐｓ ｃｒｕｅｎｔａｔｕｓ）、シルトトリプス属（Ｓｃｉｒｔｏｔｈｒｉｐｓ ｓｐｐ．）、タエニノトリプス・カルダモミ（Ｔａｅｎｉｏｔｈｒｉｐｓ ｃａｒｄａｍｏｍｉ）、トリプス属（Ｔｈｒｉｐｓ ｓｐｐ．）由来である。
一部の例では、昆虫は、シミ目（Ｚｙｇｅｎｔｏｍａ）（＝シミ目（Ｔｈｙｓａｎｕｒａ））、例えばクテノレピスマ属（Ｃｔｅｎｏｌｅｐｉｓｍａ ｓｐｐ．）、レピスマ・サッカリナ（Ｌｅｐｉｓｍａ ｓａｃｃｈａｒｉｎａ）、レスピモデス・インクイリヌス（Ｌｅｐｉｓｍｏｄｅｓ ｉｎｑｕｉｌｉｎｕｓ）、テルモビア・ドメスチカ（Ｔｈｅｒｍｏｂｉａ ｄｏｍｅｓｔｉｃａ）由来である。
一部の例では、昆虫は、コムカデ綱（Ｓｙｍｐｈｙｌａ）、例えばスクチゲレラ属（Ｓｃｕｔｉｇｅｒｅｌｌａ ｓｐｐ．）由来である。
一部の例では、昆虫は、シクラメンホコリダニ（Ｐｈｙｔｏｎｅｍｕｓ ｐａｌｌｉｄｕｓ）、チャノホコリダニ（Ｐｏｌｙｐｈａｇｏｔａｒｓｏｎｅｍｕｓ ｌａｔｕｓ）、スジブトホコリダニ（Ｔａｒｓｏｎｅｍｕｓ ｂｉｌｏｂａｔｕｓ）等のホコリダニ（Ｔａｒｓｏｎｅｍｉｄ）；ハクサイダニ（Ｐｅｎｔｈａｌｅｕｓ ｅｒｙｔｈｒｏｃｅｐｈａｌｕｓ）、ムギダニ（Ｐｅｎｔｈａｌｅｕｓ ｍａｊｏｒ）等のユーポジド（Ｅｕｐｏｄｉｄ）ダニ；イネハダニ（Ｏｌｉｇｏｎｙｃｈｕｓ ｓｈｉｎｋａｊｉｉ）、ミカンハダニ（Ｐａｎｏｎｙｃｈｕｓ ｃｉｔｒｉ）、クワオオハダニ（Ｐａｎｏｎｙｃｈｕｓ ｍｏｒｉ）、リンゴハダニ（Ｐａｎｏｎｙｃｈｕｓ ｕｌｍｉ）、カンザワハダニ（Ｔｅｔｒａｎｙｃｈｕｓ ｋａｎｚａｗａｉ）、ナミハダニ（Ｔｅｔｒａｎｙｃｈｕｓ ｕｒｔｉｃａｅ）等のハダニ；チャノナガサビダニ（Ａｃａｐｈｙｌｌａ ｔｈｅａｖａｇｒａｎｓ）、チューリップサビダニ（Ａｃｅｒｉａ ｔｕｌｉｐａｅ）、トマトサビダニ（Ａｃｕｌｏｐｓ ｌｙｃｏｐｅｒｓｉｃｉ）、ミカンサビダニ（Ａｃｕｌｏｐｓ ｐｅｌｅｋａｓｓｉ）、リンゴサビダニ（Ａｃｕｌｕｓ ｓｃｈｌｅｃｈｔｅｎｄａｌｉ）、ニセナシサビダニ（Ｅｒｉｏｐｈｙｅｓ ｃｈｉｂａｅｎｓｉｓ）、シトラスラストマイト（Ｐｈｙｌｌｏｃｏｐｔｒｕｔａ ｏｌｅｉｖｏｒａ）等のフシダニ；ロビンネダニ（Ｒｈｉｚｏｇｌｙｐｈｕｓ ｒｏｂｉｎｉ）、ケナガコナダニ（Ｔｙｒｏｐｈａｇｕｓ ｐｕｔｒｅｓｃｅｎｔｉａｅ）、ホウレンソウケナガコナダニ（Ｔｙｒｏｐｈａｇｕｓ ｓｉｍｉｌｉｓ）等のコナダニ；ミツバチヘギイタダニ（Ｖａｒｒｏａ ｊａｃｏｂｓｏｎｉ）、ミツバチヘギイタダニ（Ｖａｒｒｏａ ｄｅｓｔｒｕｃｔｏｒ）等の蜂幼虫（Ｂｅｅ ｂｒｏｏｄ）ダニ；オウシマダニ（Ｂｏｏｐｈｉｌｕｓ ｍｉｃｒｏｐｌｕｓ）、クリイロコイタマダニ（Ｒｈｉｐｉｃｅｐｈａｌｕｓ ｓａｎｇｕｉｎｅｕｓ）、フタトゲチマダニ（Ｈａｅｍａｐｈｙｓａｌｉｓ ｌｏｎｇｉｃｏｒｎｉｓ）、カタダニ（Ｈａｅｍｏｐｈｙｓａｌｉｓ ｆｌａｖａ）、ツリガネチマダニ（Ｈａｅｍｏｐｈｙｓａｌｉｓ ｃａｍｐａｎｕｌａｔａ）、ヤマトマダニ（Ｉｘｏｄｅｓ ｏｖａｔｕｓ）、シュルツェマダニ（Ｉｘｏｄｅｓ ｐｅｒｓｕｌｃａｔｕｓ）、キララマダニ属（Ａｍｂｌｙｏｍｍａ ｓｐｐ．）、カクマダニ属（Ｄｅｒｍａｃｅｎｔｏｒ ｓｐｐ．）等のマダニ（Ｉｘｏｄｉｄｅｓ）；イヌツメダニ（Ｃｈｅｙｌｅｔｉｅｌｌａ ｙａｓｇｕｒｉ）、ネコツメダニ（Ｃｈｅｙｌｅｔｉｅｌｌａ ｂｌａｋｅｉ）等のツメダニ科（Ｃｈｅｙｌｅｔｉｄａｅ）；イヌニキビダニ（Ｄｅｍｏｄｅｘ ｃａｎｉｓ）、ネコニキビダニ（Ｄｅｍｏｄｅｘ ｃａｔｉ）等のニキビダニ科（Ｄｅｍｏｄｉｃｉｄａｅ）；ヒツジキュウセンダニ（Ｐｓｏｒｏｐｔｅｓ ｏｖｉｓ）等のキュウセンダニ科（Ｐｓｏｒｏｐｔｉｄａｅ）；ヒゼンダニ（Ｓａｒｃｏｐｔｅｓ ｓｃａｂｉｅｉ）、ネコヒゼンダニ（Ｎｏｔｏｅｄｒｅｓ ｃａｔｉ）、クネミドコプテス属（Ｋｎｅｍｉｄｏｃｏｐｔｅｓ ｓｐｐ．）等のスカルコプチダエ科（Ｓｃａｒｃｏｐｔｉｄａｅ）を含むが、これらに限定されないダニである。
本明細書に提供される方法及び組成物は、動物に疾病を引き起こし得る病原体の媒介物と考えられるあらゆる昆虫宿主について使用することができる。例えば、昆虫宿主として、限定されないが、以下のものが挙げられる：カ、ハチ、スズメバチ、小昆虫、シラミ、ツェツェバエ、ノミ及びアリなどのカメムシ目（Ｈｅｍｉｐｔｅｒａ）及び一部のハチ目（Ｈｙｍｅｎｏｐｔｅｒａ）及びハエ目（Ｄｉｐｔｅｒａ）、並びにマダニ及びダニなどのクモ綱（Ａｒａｃｈｎｉｄａ）のメンバーに見出される、突き刺して吸う口器を有するもの：ダニ（Ａｃａｒｉｎａ）目、綱若しくは科（マダニ及びダニ）、例えば、ヒメダニ科（Ａｒｇａｓｉｄａｅ）、サシダニ科（Ｄｅｒｍａｎｙｓｓｉｄａｅ）、マダニ科（Ｉｘｏｄｉｄａｅ）、マメヒョウダニ科（Ｐｓｏｒｏｐｔｉｄａｅ）又はヒゼンダニ科（Ｓａｒｃｏｐｔｉｄａｅ）の代表的なもの、並びにアンブリオンマ属（Ａｍｂｌｙｏｍｍａ ｓｐｐ．）、アノセントン属（Ａｎｏｃｅｎｔｏｎ ｓｐｐ．）、アルガス属（Ａｒｇａｓ ｓｐｐ．）、ボオフィルス属（Ｂｏｏｐｈｉｌｕｓ ｓｐｐ．）、ツメダニ属（Ｃｈｅｙｌｅｔｉｅｌｌａ ｓｐｐ．）、コリオプテス属（Ｃｈｏｒｉｏｐｔｅｓ ｓｐｐ．）、ニキビダニ属（Ｄｅｍｏｄｅｘ ｓｐｐ．）、デルマセントル属（Ｄｅｒｍａｃｅｎｔｏｒ ｓｐｐ．）、デンマニスス属（Ｄｅｎｍａｎｙｓｓｕｓ ｓｐｐ．）、チマダニ属（Ｈａｅｍｏｐｈｙｓａｌｉｓ ｓｐｐ．）、ヒアロンマ属（Ｈｙａｌｏｍｍａ ｓｐｐ．）、イキソデス属（Ｉｘｏｄｅｓ ｓｐｐ．）、リンキサカルス属（Ｌｙｎｘａｃａｒｕｓ ｓｐｐ．）、トゲダニ亜目（Ｍｅｓｏｓｔｉｇｍａｔａ ｓｐｐ．）、ノドエドネス属（Ｎｏｔｏｅｄｎｅｓ ｓｐｐ．）、オルニトドロス属（Ｏｒｎｉｔｈｏｄｏｒｏｓ ｓｐｐ．）、オルニトニスス属（Ｏｒｎｉｔｈｏｎｙｓｓｕｓ ｓｐｐ．）、オトビウス属（Ｏｔｏｂｉｕｓ ｓｐｐ．）、オトデクテス属（ｏｔｏｄｅｃｔｅｓ ｓｐｐ．）、ニューモニスス属（Ｐｎｅｕｍｏｎｙｓｓｕｓ ｓｐｐ．）、ソロプテス属（Ｐｓｏｒｏｐｔｅｓ ｓｐｐ．）、リピセファルス属（Ｒｈｉｐｉｃｅｐｈａｌｕｓ ｓｐｐ．）、サンコプテス属（Ｓａｎｃｏｐｔｅｓ ｓｐｐ．）、又はトロムビクラ属（Ｔｒｏｍｂｉｃｕｌａ ｓｐｐ．）の代表的な種；シラミ亜目（Ａｎｏｐｌｕｒａ）（吸い、刺すシラミ）、例えば、ボビコーラ属（Ｂｏｖｉｃｏｌａ ｓｐｐ．）、ケモノジラミ属（Ｈａｅｍａｔｏｐｉｎｕｓ ｓｐｐ．）、ケモノホソジラミ属（Ｌｉｎｏｇｎａｔｈｕｓ ｓｐｐ．）、ニワトリハジラミ属（Ｍｅｎｏｐｏｎ ｓｐｐ．）、ペディキュルス属（Ｐｅｄｉｃｕｌｕｓ ｓｐｐ．）、ペムフィグス属（Ｐｅｍｐｈｉｇｕｓ ｓｐｐ．）、ネアブラムシ属（Ｐｈｙｌｌｏｘｅｒａ ｓｐｐ．）、又はソレノポテス属（Ｓｏｌｅｎｏｐｏｔｅｓ ｓｐｐ．）の代表的な種；ハエ目（Ｄｉｐｔｅｒａ）（ハエ）、例えば、アエデス属（Ａｅｄｅｓ ｓｐｐ．）、アノフェレス属（Ａｎｏｐｈｅｌｅｓ ｓｐｐ．）、カリホラ属（Ｃａｌｌｉｐｈｏｒａ ｓｐｐ．）、クリソミア属（Ｃｈｒｙｓｏｍｙｉａ ｓｐｐ．）、クリソプス属（Ｃｈｒｙｓｏｐｓ ｓｐｐ．）、コクリオミア属（Ｃｏｃｈｌｉｏｍｙｉａ ｓｐｐ．）、Ｃｗ／ｅｘ属（Ｃｗ／ｅｘ ｓｐｐ．）、クリコイデス属（Ｃｕｌｉｃｏｉｄｅｓ ｓｐｐ．）、クテレブラ属（Ｃｕｔｅｒｅｂｒａ ｓｐｐ．）、デルマトビア属（Ｄｅｒｍａｔｏｂｉａ ｓｐｐ．）、ガステロフィルス属（Ｇａｓｔｒｏｐｈｉｌｕｓ ｓｐｐ．）、グロッシナ属（Ｇｌｏｓｓｉｎａ ｓｐｐ．）、ハエマトビア属（Ｈａｅｍａｔｏｂｉａ ｓｐｐ．）、ハエマトポタ属（Ｈａｅｍａｔｏｐｏｔａ ｓｐｐ．）、ヒッポボスカ属（Ｈｉｐｐｏｂｏｓｃａ ｓｐｐ．）、ヒポデルマ属（Ｈｙｐｏｄｅｒｍａ ｓｐｐ．）、ルシリア属（Ｌｕｃｉｌｉａ ｓｐｐ．）、リペロシア属（Ｌｙｐｅｒｏｓｉａ ｓｐｐ．）、メロファガス属（Ｍｅｌｏｐｈａｇｕｓ ｓｐｐ．）、オエストルス属（Ｏｅｓｔｒｕｓ ｓｐｐ．）、ファエニシア属（Ｐｈａｅｎｉｃｉａ ｓｐｐ．）、フレボトムス属（Ｐｈｌｅｂｏｔｏｍｕｓ ｓｐｐ．）、ホルミア属（Ｐｈｏｒｍｉａ ｓｐｐ．）、サルコファガ属（Ｓａｒｃｏｐｈａｇａ ｓｐｐ．）、シムリウム属（Ｓｉｍｕｌｉｕｍ ｓｐｐ．）、ストモキス属（Ｓｔｏｍｏｘｙｓ ｓｐｐ．）、タバヌス属（Ｔａｂａｎｕｓ ｓｐｐ．）、タニア属（Ｔａｎｎｉａ ｓｐｐ．）又はＺｚｐｕ／α属（Ｚｚｐｕ／ａｌｐｈａ ｓｐｐ．）の代表的な種；ハジラミ目（Ｍａｌｌｏｐｈａｇａ）（刺すシラミ）、例えば、ダマリア属（Ｄａｍａｌｉｎａ ｓｐｐ．）、フェリコラ属（Ｆｅｌｉｃｏｌａ ｓｐｐ．）、ヘテロドクス属（Ｈｅｔｅｒｏｄｏｘｕｓ ｓｐｐ．）若しくはトリコデクテス属（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｃｔｅｓ ｓｐｐ．）の代表的な種；又はノミ目（Ｓｉｐｈｏｎａｐｔｅｒａ）（翅のない昆虫）、例えば、セラトフィルス属（Ｃｅｒａｔｏｐｈｙｌｌｕｓ ｓｐｐ．）、ネズミノミ属（Ｘｅｎｏｐｓｙｌｌａ ｓｐｐ．）の代表的な種；トコジラミ科（Ｃｉｍｉｃｉｄａｅ）（真性昆虫）、例えば、シメクス種（Ｃｉｍｅｘ ｓｐｐ．）、トリトミナエ種（Ｔｒｉｔｏｍｉｎａｅ ｓｐｐ．）、ロディニウス種（Ｒｈｏｄｉｎｉｕｓ ｓｐｐ．）、又はトリアトマ種（Ｔｒｉａｔｏｍａ ｓｐｐ．）の代表的な種を挙げることができる。一部の例では、昆虫は、ハエ目（Ｄｉｐｔｅｒａ）由来の吸血昆虫（例えば、長角亜目（Ｎｅｍａｔｏｃｅｒａ）、例えば、カ科（Ｃｏｌｉｃｉｄａｅ））である。一部の例では、昆虫は、カ科（Ｃｕｌｉｃｉｎａｅ）、コレトリナ科（Ｃｏｒｅｔｈｒｉｎａｅ）、ヌカカ科（Ｃｅｒａｔｏｐｏｇｏｎｉｄａｅ）、又はブユ科（Ｓｉｍｕｌｉｉｄａｅ）由来である。一部の例では、昆虫は、イエカ属（Ｃｕｌｅｘ ｓｐｐ．）、テオバルジア属（Ｔｈｅｏｂａｌｄｉａ ｓｐｐ．）、ヤブカ属（Ａｅｄｅｓ ｓｐｐ．）、ハマダラカ属（Ａｎｏｐｈｅｌｅｓ ｓｐｐ．）、ヤブカ属（Ａｅｄｅｓ ｓｐｐ．）、ホルシポニイア属（Ｆｏｒｃｉｐｏｎｉｙｉａ ｓｐｐ．）、ヌカカ属（Ｃｕｌｉｃｏｉｄｅｓ ｓｐｐ．）、又はヘレア属（Ｈｅｌｅａ ｓｐｐ．）由来である。
ｉｉ．軟体動物宿主
一部の例では、本明細書に記載される宿主は、軟体動物門（Ｍｏｌｌｕｓｃａ）に属する生物であり得る。一部の例では、軟体動物は、病害虫、例えば、農業病害虫とみなされる。例えば、本方法及び組成物は、農業及び園芸において陸生腹足綱（Ｇａｓｔｒｏｐｏｄｓ）（例えば、ナメクジ及びカタツムリ）を防除する上で好適である。これらは、農業及び園芸作物において主に多食性害虫として発生する全ての陸生ナメクジ及びカタツムリを含む。
一部の例では、軟体動物は、アフリカマイマイ科（Ａｃｈａｔｉｎｉｄａｅ）、ノハラナメクジ科（Ａｇｒｉｏｌｉｍａｃｉｄａｅ）、リンゴガイ科（Ａｍｐｕｌｌａｒｉｉｄａｅ）、オオコウラナメクジ科（Ａｒｉｏｎｉｄａｅ）、オナジマイマイ科（Ｂｒａｄｙｂａｅｎｉｄａｅ）、マイマイ科（Ｈｅｌｉｃｉｄａｅ）、ミズツボ科（Ｈｙｄｒｏｍｉｉｄａｅ）、モノアラガイ科（Ｌｙｍｎａｅｉｄａｅ）、ニワコウラナメクジ科（Ｍｉｌａｃｉｄａｅ）、コウラナメクジ科（Ｕｒｏｃｙｃｌｉｄａｅ）、又はアシヒダナメクジ科（Ｖｅｒｏｎｉｃｅｌｌｉｄａｅ）に属する。
例えば、一部の例では、軟体動物は、アフリカマイマイ属（Ａｃｈａｔｉｎａ ｓｐｐ．）、アグリロリマックス属（Ａｇｒｉｏｌｉｍａｘ ｓｐｐ．）、アリオン属（Ａｒｉｏｎ ｓｐｐ．）（例えば、Ａ．アター（Ａ．ａｔｅｒ）、Ａ．サーカムクリプツス（Ａ．ｃｉｒｃｕｍｓｃｒｉｐｔｕｓ）、Ａ．ジスチンクツス（Ａ．ｄｉｓｔｉｎｃｔｕｓ）、Ａ．ファシアツス（Ａ．ｆａｓｃｉａｔｕｓ）、Ａ．ホルテンシス（Ａ．ｈｏｒｔｅｎｓｉｓ）、Ａ．インテルメディウス（Ａ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｓ）、Ａ．ルーフス（Ａ．ｒｕｆｕｓ）、Ａ．サブフスカス（Ａ．ｓｕｂｆｕｓｃｕｓ）、Ａ．シルバチカス（Ａ．ｓｉｌｖａｔｉｃｕｓ）、Ａ．ルシタニカス（Ａ．ｌｕｓｉｔａｎｉｃｕｓ））、ビオンファラリア属（Ｂｉｏｍｐｈａｌａｒｉａ ｓｐｐ．）、ブラジバエナ属（Ｂｒａｄｙｂａｅｎａ ｓｐｐ．）（例えば、Ｂ．フルチクム（Ｂ．ｆｒｕｔｉｃｕｍ））、ブリヌス属（Ｂｕｌｉｎｕｓ ｓｐｐ．）、カンタレウス属（Ｃａｎｔａｒｅｕｓ ｓｐｐ．）（例えば、Ｃ．アスペルセス（Ｃ．ａｓｐｅｒｓｅｓ））、セパエア属（Ｃｅｐａｅａ ｓｐｐ．）（例えば、Ｃ．ホルテンシス（Ｃ．ｈｏｒｔｅｎｓｉｓ）、Ｃ．ネモラリス（Ｃ．ｎｅｍｏｒａｌｉｓ））、セルヌエラ属（Ｃｅｒｎｕｅｌｌａ ｓｐｐ．）、コクリセラ属（Ｃｏｃｈｌｉｃｅｌｌａ ｓｐｐ．）、コクロディナ属（Ｃｏｃｈｌｏｄｉｎａ ｓｐｐ．）（例えば、Ｃ．ラミナタ（Ｃ．ｌａｍｉｎａｔａ））、デロセラス属（Ｄｅｒｏｃｅｒａｓ ｓｐｐ．）（例えば、Ｄ．アグレスティス（Ｄ．ａｇｒｅｓｔｉｓ）、Ｄ．エムピリコルム（Ｄ．ｅｍｐｉｒｉｃｏｒｕｍ）、Ｄ．リーブ（Ｄ．ｌａｅｖｅ）、Ｄ．パノルニマツム（Ｄ．ｐａｎｏｒｎｉｍａｔｕｍ）、Ｄ．レチキュラツム（Ｄ．ｒｅｔｉｃｕｌａｔｕｍ））、ディスカス属（Ｄｉｓｃｕｓ ｓｐｐ．）（例えば、Ｄ．ロツンダツス（Ｄ．ｒｏｔｕｎｄａｔｕｓ））、ユーオムフアリア属（Ｅｕｏｍｐｈａｌｉａ ｓｐｐ．）、ガルバ属（Ｇａｌｂａ ｓｐｐ．）（例えば、Ｇ．トランキュラタ（Ｇ．ｔｒｕｎｃｕｌａｔａ））、ヘリセラ属（Ｈｅｌｉｃｅｌｌａ ｓｐｐ．）（例えば、Ｈ．イタラ（Ｈ．ｉｔａｌａ）、Ｈ．オブビア（Ｈ．ｏｂｖｉａ））、ヘリシゴナ属（Ｈｅｌｉｃｉｇｏｎａ ｓｐｐ．）（例えば、Ｈ．アルブストルム（Ｈ．ａｒｂｕｓｔｏｒｕｍ））、ヘリコジカス属（Ｈｅｌｉｃｏｄｉｓｃｕｓ ｓｐｐ．）、ヘリクス属（Ｈｅｌｉｘ ｓｐｐ．）（例えば、Ｈ．アペルタ（Ｈ．ａｐｅｒｔａ）、Ｈ．アスペルサ（Ｈ．ａｓｐｅｒｓａ）、Ｈ．ポマチア（Ｈ．ｐｏｍａｔｉａ））、リマクス属（Ｌｉｍａｘ ｓｐｐ．）（例えば、Ｌ．シネレオニガー（Ｌ．ｃｉｎｅｒｅｏｎｉｇｅｒ）、Ｌ．フラバス（Ｌ．ｆｌａｖｕｓ）、Ｌ．マルギナツス（Ｌ．ｍａｒｇｉｎａｔｕｓ）、Ｌ．マキシムス（Ｌ．ｍａｘｉｍｕｓ）、Ｌ．テネルス（Ｌ．ｔｅｎｅｌｌｕｓ））、リムナエア属（Ｌｙｍｎａｅａ ｓｐｐ．）（例えば、Ｌ．スタグリナス（Ｌ．ｓｔａｇｎａｌｉｓ））、ミラクス属（Ｍｉｌａｘ ｓｐｐ．）（例えば、Ｍ．ガガテス（Ｍ．ｇａｇａｔｅｓ）、Ｍ．マルギナツス（Ｍ．ｍａｒｇｉｎａｔｕｓ）、Ｍ．ソウェルビイ（Ｍ．ｓｏｗｅｒｂｙｉ）、Ｍ．ブタペンテンシス（Ｍ．ｂｕｄａｐｅｓｔｅｎｓｉｓ））、オンコメラニア属（Ｏｎｃｏｍｅｌａｎｉａ ｓｐｐ．）、オペアス属（Ｏｐｅａｓ ｓｐｐ．）、オキシロマ属（Ｏｘｙｌｏｍａ ｓｐｐ．）（例えば、Ｏ．フェイフェリ（Ｏ．ｐｆｅｉｆｆｅｒｉ））、ポマセア属（Ｐｏｍａｃｅａ ｓｐｐ．）（例えば、Ｐ．カナリキュラタ（Ｐ．ｃａｎａｌｉｃｕｌａｔａ））、スクシネア属（Ｓｕｃｃｉｎｅａ ｓｐｐ．）、タンドニア属（Ｔａｎｄｏｎｉａ ｓｐｐ．）（例えば、Ｔ．ブダペンテンシス（Ｔ．ｂｕｄａｐｅｓｔｅｎｓｉｓ）、Ｔ．ソウェルビイ（Ｔ．ｓｏｗｅｒｂｙｉ））、テーバ属（Ｔｈｅｂａ ｓｐｐ．）、バロニア属（Ｖａｌｌｏｎｉａ ｓｐｐ．）、及びゾニトイデス属（Ｚｏｎｉｔｏｉｄｅｓ ｓｐｐ．）（例えば、Ｚ．ニチダス（Ｚ．ｎｉｔｉｄｕｓ））である。
ｉｉｉ．線虫宿主
本明細書に記載される組成物又は方法のいずれかの宿主は、また、線形動物門（Ｎｅｍａｔｏｄａ）に属するあらゆる生物であってもよい。一部の例では、線虫は、病害虫、例えば、農業病害虫とみなされる。例えば、線虫は、寄生性であってもよいし、或いは植物若しくは真菌に対して（例えば、ハセンチョウ目（Ａｐｈｅｌｅｎｃｈｉｄａ）、メロイドギネ目（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ）、チレンクス目（Ｔｙｌｅｎｃｈｉｄａ）などの種）又はヒト及び動物に対して（例えば、センモウチュウ目（Ｔｒｉｃｈｉｎｅｌｌｉｄａ）、チレンクス目（Ｔｙｌｅｎｃｈｉｄａ）、桿線虫目（Ｒｈａｂｄｉｔｉｎａ）及び旋尾線虫目（Ｓｐｉｒｕｒｉｄａ）の種）健康障害を引き起こし得る。
植物線虫は、植物寄生線虫及び土壌中に生息する線虫を包含する。植物寄生線虫としては、限定はされないが、キシフェネマ属（Ｘｉｐｈｉｎｅｍａ ｓｐｐ．）、ロンギドルス属（Ｌｏｎｇｉｄｏｒｕｓ ｓｐｐ．）、及びトリコドルス属（Ｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｓｐｐ．）などの外部寄生虫；チレンクルス属（Ｔｙｌｅｎｃｈｕｌｕｓ ｓｐｐ．）などの半寄生虫；プラチレンクス属（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｓｐｐ．）、ラドホルス属（Ｒａｄｏｐｈｏｌｕｓ ｓｐｐ．）、及びスクテロネマ属（Ｓｃｕｔｅｌｌｏｎｅｍａ ｓｐｐ．）などの移動性内部寄生虫；ヘテロデラ属（Ｈｅｔｅｒｏｄｅｒａ ｓｐｐ．）、グロボデラ属（Ｇｌｏｂｏｄｅｒａ ｓｐｐ．）、及びメロイドギネ属（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｓｐｐ．）などの固着性寄生虫、並びにジチレンクス属（Ｄｉｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｓｐｐ．）、アフェレンコイデス属（Ａｐｈｅｌｅｎｃｈｏｉｄｅｓ ｓｐｐ．）、及びヒルシュマニエラ属（Ｈｉｒｓｈｍａｎｉｅｌｌａ ｓｐｐ．）などの茎葉内部寄生虫が挙げられる。特に有害な根寄生土壌線虫は、ヘテロドラ属（Ｈｅｔｅｒｏｄｅｒａ）若しくはグロボデラ属（Ｇｌｏｂｏｄｅｒａ）のシスト形成センチュウ、及び／又はメロイドギネ属（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ）のネコブセンチュウなどである。これらの属の有害な種は、例えば、メロイドギネ・インゴグニタ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｉｎｃｏｇｎｉｔａ）、ヘテロデラ・グリシネス（Ｈｅｔｅｒｏｄｅｒａ ｇｌｙｃｉｎｅｓ）（ダイズシストセンチュウ）、グロボデラ・パリダ（Ｇｌｏｂｏｄｅｒａ ｐａｌｌｉｄａ）及びグロボデラ・ロストキエンシス（Ｇｌｏｂｏｄｅｒａ ｒｏｓｔｏｃｈｉｅｎｓｉｓ）（ジャガイモシストセンチュウ）であり、これらの種は、本明細書に記載される調節薬剤を用いて効果的に防除される。しかし、本明細書に記載される調節薬剤の使用は、これらの属又は種に何ら限定されるものではなく、同様に他の線虫にも拡張される。
植物線虫として、限定はされないが、例えば、以下のものが挙げられる：アグレンクス・アグリコラ（Ａｇｌｅｎｃｈｕｓ ａｇｒｉｃｏｌａ）、アンギナ・トリチシ（Ａｎｇｕｉｎａ ｔｒｉｔｉｃｉ）、アフェレンコイデス・アラキディス（Ａｐｈｅｌｅｎｃｈｏｉｄｅｓ ａｒａｃｈｉｄｉｓ）、アフェレンコイデス・フラガリア（Ａｐｈｅｌｅｎｃｈｏｉｄｅｓ ｆｒａｇａｒｉａ）及び茎葉内部寄生虫であるアフェレンコイデス属（Ａｐｈｅｌｅｎｃｈｏｉｄｅｓ ｓｐｐ．）全般、ベロノライムス・グラシリス（Ｂｅｌｏｎｏｌａｉｍｕｓ ｇｒａｃｉｌｉｓ）、ベロノライムス・ロンギカウダタス（Ｂｅｌｏｎｏｌａｉｍｕｓ ｌｏｎｇｉｃａｕｄａｔｕｓ）、ベロノライムス・ノルトニ（Ｂｅｌｏｎｏｌａｉｍｕｓ ｎｏｒｔｏｎｉ）、ブルサフェレンクス・ココフィルス（Ｂｕｒｓａｐｈｅｌｅｎｃｈｕｓ ｃｏｃｏｐｈｉｌｕｓ）、ブルサフェレンクス・エレムス（Ｂｕｒｓａｐｈｅｌｅｎｃｈｕｓ ｅｒｅｍｕｓ）、ブルサフェレンクス・キシロフィルス（Ｂｕｒｓａｐｈｅｌｅｎｃｈｕｓ ｘｙｌｏｐｈｉｌｕｓ）、ブルサフェレンクス・ムクロナツス（Ｂｕｒｓａｐｈｅｌｅｎｃｈｕｓ ｍｕｃｒｏｎａｔｕｓ）、及びブルサフェレンクス属（Ｂｕｒｓａｐｈｅｌｅｎｃｈｕｓ ｓｐｐ．）全般、カコパウルス・ペスティス（Ｃａｃｏｐａｕｒｕｓ ｐｅｓｔｉｓ）、クリコネメラ・カルバタ（Ｃｒｉｃｏｎｅｍｅｌｌａ ｃｕｒｖａｔａ）、クリコネメラ・オノエンシス（Ｃｒｉｃｏｎｅｍｅｌｌａ ｏｎｏｅｎｓｉｓ）、クリコネメラ・オルナタ（Ｃｒｉｃｏｎｅｍｅｌｌａ ｏｒｎａｔａ）、クリコネメラ・ルシウム（Ｃｒｉｃｏｎｅｍｅｌｌａ ｒｕｓｉｕｍ）、クリコネメラ・キセノプラクス（Ｃｒｉｃｏｎｅｍｅｌｌａ ｘｅｎｏｐｌａｘ）（＝メソクリコネマ・キセノプラクス（Ｍｅｓｏｃｒｉｃｏｎｅｍａ ｘｅｎｏｐｌａｘ））及びクリコネメラ属（Ｃｒｉｃｏｎｅｍｅｌｌａ ｓｐｐ．）全般、クリコネモイデス・フェルニエ（Ｃｒｉｃｏｎｅｍｏｉｄｅｓ ｆｅｍｉａｅ）、クリコネモイデス・オノエンス（Ｃｒｉｃｏｎｅｍｏｉｄｅｓ ｏｎｏｅｎｓｅ）、クリコネモイデス・オルナタム（Ｃｒｉｃｏｎｅｍｏｉｄｅｓ ｏｒｎａｔｕｍ）及びクリコネモイデス属（Ｃｒｉｃｏｎｅｍｏｉｄｅｓ ｓｐｐ．）全般、ジチレンクス・デストラクター（Ｄｉｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｄｅｓｔｒｕｃｔｏｒ）、ジチレンクス・ジプサシ（Ｄｉｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｄｉｐｓａｃｉ）、ジチレンクス・ミセリオファガス（Ｄｉｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｍｙｃｅｌｉｏｐｈａｇｕｓ）及び茎葉内部寄生虫であるジチレンクス属（Ｄｉｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｓｐｐ．）全般、ドリコドルス・ヘテロセファルス（Ｄｏｌｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｈｅｔｅｒｏｃｅｐｈａｌｕｓ）、グロボデラ・パリダ（Ｇｌｏｂｏｄｅｒａ ｐａｌｌｉｄａ）（＝ヘテロデラ・パリダ（Ｈｅｔｅｒｏｄｅｒａ ｐａｌｌｉｄａ））、グロボデラ・ロストチエンシス（Ｇｌｏｂｏｄｅｒａ ｒｏｓｔｏｃｈｉｅｎｓｉｓ）（ジャガイモシストセンチュウ）、グロボデラ・ソラナセルム（Ｇｌｏｂｏｄｅｒａ ｓｏｌａｎａｃｅａｒｕｍ）、グロボデラ・タバクム（Ｇｌｏｂｏｄｅｒａ ｔａｂａｃｕｍ）、グロボデラ・バージニア（Ｇｌｏｂｏｄｅｒａ ｖｉｒｇｉｎｉａ）及び固着性シスト形成寄生虫であるグロボデラ属（Ｇｌｏｂｏｄｅｒａ ｓｐｐ．）全般、ヘリコチレンクス・ジゴニクス（Ｈｅｌｉｃｏｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｄｉｇｏｎｉｃｕｓ）、ヘリコチレンクス・ジヒステラ（Ｈｅｌｉｃｏｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｄｉｈｙｓｔｅｒａ）、ヘリコチレンクス・エリスリン（Ｈｅｌｉｃｏｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｅｒｙｔｈｒｉｎｅ）、ヘリコチレンクス・マルチシンクタス（Ｈｅｌｉｃｏｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｍｕｌｔｉｃｉｎｃｔｕｓ）、ヘリコチレンクス・ナヌス（Ｈｅｌｉｃｏｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｎａｎｎｕｓ）、ヘリコチレンクス・シュードロブスタス（Ｈｅｌｉｃｏｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｐｓｅｕｄｏｒｏｂｕｓｔｕｓ）及びヘリコチレンクス属（Ｈｅｌｉｃｏｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｓｐｐ．）全般、ヘミクリコネモイデス（Ｈｅｍｉｃｒｉｃｏｎｅｍｏｉｄｅｓ）、ヘミシクリオフォラ・アレナリア（Ｈｅｍｉｃｙｃｌｉｏｐｈｏｒａ ａｒｅｎａｒｉａ）、ヘミシクリオフォラ・ヌダタ（Ｈｅｍｉｃｙｃｌｉｏｐｈｏｒａ ｎｕｄａｔａ）、ヘミシクリオフォラ・パルバナ（Ｈｅｍｉｃｙｃｌｉｏｐｈｏｒａ ｐａｒｖａｎａ）、ヘテロデラ・アベナエ（Ｈｅｔｅｒｏｄｅｒａ ａｖｅｎａｅ）、ヘテロデラ・クルシフェラエ（Ｈｅｔｅｒｏｄｅｒａ ｃｒｕｃｉｆｅｒａｅ）、ヘテロデラ・グリシネス（Ｈｅｔｅｒｏｄｅｒａ ｇｌｙｃｉｎｅｓ）（ダイズシストセンチュウ）、ヘテロデラ・オリゼー（Ｈｅｔｅｒｏｄｅｒａ ｏｒｙｚａｅ）、ヘテロデラ・シャクチ（Ｈｅｔｅｒｏｄｅｒａ ｓｃｈａｃｈｔｉｉ）、ヘテロデラ・ゼアエ（Ｈｅｔｅｒｏｄｅｒａ ｚｅａｅ）及び固着性シスト形成寄生虫であるヘテロデラ属（Ｈｅｔｅｒｏｄｅｒａ ｓｐｐ．）全般、ヒルシュマニエラ・グラシリス（Ｈｉｒｓｃｈｍａｎｉｅｌｌａ ｇｒａｃｉｌｉｓ）、ヒルシュマニエラ・オリゼー（Ｈｉｒｓｃｈｍａｎｉｅｌｌａ ｏｒｙｚａｅ）、ヒルシュマニエラ・スピニカウダタ（Ｈｉｒｓｃｈｍａｎｉｅｌｌａ ｓｐｉｎｉｃａｕｄａｔａ）及び茎葉内部寄生虫であるヒルシュマニエラ属（Ｈｉｒｓｃｈｍａｎｉｅｌｌａ ｓｐｐ．）全般、ホプロライムス・エジプチ（Ｈｏｐｌｏｌａｉｍｕｓ ａｅｇｙｐｔｉｉ）、ホプロライムス・カリフォルニクス（Ｈｏｐｌｏｌａｉｍｕｓ ｃａｌｉｆｏｍｉｃｕｓ）、ホプロライムス・コルンブス（Ｈｏｐｌｏｌａｉｍｕｓ ｃｏｌｕｍｂｕｓ）、ホプロライムス・ガレアタス（Ｈｏｐｌｏｌａｉｍｕｓ ｇａｌｅａｔｕｓ）、ホプロライムス・インディクス（Ｈｏｐｌｏｌａｉｍｕｓ ｉｎｄｉｃｕｓ）、ホプロライムス・マグニスチルス（Ｈｏｐｌｏｌａｉｍｕｓ ｍａｇｎｉｓｔｙｌｕｓ）、ホプロライムス・パラロブスタス（Ｈｏｐｌｏｌａｉｍｕｓ ｐａｒａｒｏｂｕｓｔｕｓ）、ロンギドルス・アフリカヌス（Ｌｏｎｇｉｄｏｒｕｓ ａｆｒｉｃａｎｕｓ）、ロンギドルス・ブレビアヌラタス（Ｌｏｎｇｉｄｏｒｕｓ ｂｒｅｖｉａｎｎｕｌａｔｕｓ）、ロンギドルス・エロンガタス（Ｌｏｎｇｉｄｏｒｕｓ ｅｌｏｎｇａｔｕｓ）、ロンギドルス・ラエビカピタタス（Ｌｏｎｇｉｄｏｒｕｓ ｌａｅｖｉｃａｐｉｔａｔｕｓ）、ロンギドルス・ビネアコラ（Ｌｏｎｇｉｄｏｒｕｓ ｖｉｎｅａｃｏｌａ）及び外部寄生虫であるロンギドルス属（Ｌｏｎｇｉｄｏｒｕｓ ｓｐｐ．）全般、メロイドギネ・アクロネア（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ａｃｒｏｎｅａ）、メロイドギネ・アフリカナ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ａｆｒｉｃａｎａ）、メロイドギネ・アレナリア（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ａｒｅｎａｒｉａ）、メロイドギネ・アレナリア・タメシ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ａｒｅｎａｒｉａ ｔｈａｍｅｓｉ）、メロイドギネ・アルチエラ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ａｒｔｉｅｌｌａ）、メロイドギネ・チトウッディ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｃｈｉｔｗｏｏｄｉ）、メロイドギネ・コフェイコラ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｃｏｆｆｅｉｃｏｌａ）、メロイドギネ・エチオピカ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｅｔｈｉｏｐｉｃａ）、メロイドギネ・エクシグア（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｅｘｉｇｕａ）、メロイドギネ・ファラクス（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｆａｌｌａｘ）、メロイドギネ・グラミニコラ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｇｒａｍｉｎｉｃｏｌａ）、メロイドギネ・グラミニス（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｇｒａｍｉｎｉｓ）、メロイドギネ・ハプラ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｈａｐｌａ）、メロイドギネ・インコグニタ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｉｎｃｏｇｎｉｔａ）、メロイドギネ・インコグニタ・アクリタ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｉｎｃｏｇｎｉｔａ ａｃｒｉｔａ）、メロイドギネ・ジャバニカ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｊａｖａｎｉｃａ）、メロイドギネ・キクイエンシス（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｋｉｋｕｙｅｎｓｉｓ）、メロイドギネ・マイナー（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｍｉｎｏｒ）、メロイドギネ・ナアシ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｎａａｓｉ）、メロイドギネ・パラナエンシス（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｐａｒａｎａｅｎｓｉｓ）、メロイドギネ・タメシ（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｔｈａｍｅｓｉ）及び固着性寄生虫であるメロイドギネ属（Ｍｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅ ｓｐｐ．）全般、メロイネマ属（Ｍｅｌｏｉｎｅｍａ ｓｐｐ．）、ナコブス・アベランス（Ｎａｃｏｂｂｕｓ ａｂｅｒｒａｎｓ）、ネオチレンクス・ビギシ（Ｎｅｏｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｖｉｇｉｓｓｉ）、パラフェレンクス・シュードパリエチヌス（Ｐａｒａｐｈｅｌｅｎｃｈｕｓ ｐｓｅｕｄｏｐａｒｉｅｔｉｎｕｓ）、パラトリコドルス・アリウス（Ｐａｒａｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ａｌｌｉｕｓ）、パラトリコドルス・ロバタス（Ｐａｒａｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｌｏｂａｔｕｓ）、パラトリコドルス・マイナー（Ｐａｒａｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｍｉｎｏｒ）、パラトリコドルス・ナヌス（Ｐａｒａｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｎａｎｕｓ）、パラトリコドルス・ポロサス（Ｐａｒａｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｐｏｒｏｓｕｓ）、パラトリコドルス・テレス（Ｐａｒａｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｔｅｒｅｓ）及びパラトリコドルス属（Ｐａｒａｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｓｐｐ．）全般、パラチレンクス・ハマタス（Ｐａｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｈａｍａｔｕｓ）、パラチレンクス・ミヌタス（Ｐａｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｍｉｎｕｔｕｓ）、パラチレンクス・プロジェクタス（Ｐａｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｐｒｏｊｅｃｔｕｓ）及びパラチレンクス属（Ｐａｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｓｐｐ．）全般、プラチレンクス・アギリス（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ａｇｉｌｉｓ）、プラチレンクス・アレニ（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ａｌｌｅｎｉ）、プラチレンクス・アンジヌス（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ａｎｄｉｎｕｓ）、プラチレンクス・ブラキュルス（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｂｒａｃｈｙｕｒｕｓ）、プラチレンクス・セレアリス（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｃｅｒｅａｌｉｓ）、プラチレンクス・コフェアエ（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｃｏｆｆｅａｅ）、プラチレンクス・クレナタス（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｃｒｅｎａｔｕｓ）、プラチレンクス・デラトレイ（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｄｅｌａｔｔｒｅｉ）、プラチレンクス・ギイビカウダタス（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｇｉｉｂｂｉｃａｕｄａｔｕｓ）、プラチレンクス・ゴーデイ（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｇｏｏｄｅｙｉ）、プラチレンクス・ハマタス（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｈａｍａｔｕｓ）、プラチレンクス・ヘキシンシサス（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｈｅｘｉｎｃｉｓｕｓ）、プラチレンクス・ローシ（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｌｏｏｓｉ）、プラチレンクス・ネグレクタス（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｎｅｇｌｅｃｔｕｓ）、プラチレンクス・ペネトランス（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｐｅｎｅｔｒａｎｓ）、プラチレンクス・プラテンシス（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｐｒａｔｅｎｓｉｓ）、プラチレンクス・スクリブネリ（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｓｃｒｉｂｎｅｒｉ）、プラチレンクス・テレス（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｔｅｒｅｓ）、プラチレンクス・トルネイ（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｔｈｏｒｎｅｉ）、プラチレンクス・
バルヌス（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｖｕｌｎｕｓ）、プラチレンクス・ゼアエ（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｚｅａｅ）及び移動性内部寄生虫であるプラチレンクス属（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｓｐｐ．）全般、シュードハレンクス・ミヌタス（Ｐｓｅｕｄｏｈａｌｅｎｃｈｕｓ ｍｉｎｕｔｕｓ）、シレンクス・マグニデンス（Ｐｓｉｌｅｎｃｈｕｓ ｍａｇｎｉｄｅｎｓ）、シレンクス・ツミダス（Ｐｓｉｌｅｎｃｈｕｓ ｔｕｍｉｄｕｓ）、プンクトデラ・チャコエンシス（Ｐｕｎｃｔｏｄｅｒａ ｃｈａｌｃｏｅｎｓｉｓ）、クイニスルシウス・アクタス（Ｑｕｉｎｉｓｕｌｃｉｕｓ ａｃｕｔｕｓ）、ラドフォルス・シトロフィルス（Ｒａｄｏｐｈｏｌｕｓ ｃｉｔｒｏｐｈｉｌｕｓ）、ラドフォルス・シミリス（Ｒａｄｏｐｈｏｌｕｓ ｓｉｍｉｌｉｓ）、移動性内部寄生虫であるラドフォルス属（Ｒａｄｏｐｈｏｌｕｓ ｓｐｐ．）全般、ロチレンクルス・ボレアリス（Ｒｏｔｙｌｅｎｃｈｕｌｕｓ ｂｏｒｅａｌｉｓ）、ロチレンクルス・パルブス（Ｒｏｔｙｌｅｎｃｈｕｌｕｓ ｐａｒｖｕｓ）、ロチレンクルス・レニフォルミス（Ｒｏｔｙｌｅｎｃｈｕｌｕｓ ｒｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）及びロチレンクルス属（Ｒｏｔｙｌｅｎｃｈｕｌｕｓ ｓｐｐ．）全般、ロチレンクス・ラウレンチヌス（Ｒｏｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｌａｕｒｅｎｔｉｎｕｓ）、ロチレンクス・マクロドラタス（Ｒｏｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｍａｃｒｏｄｏｒａｔｕｓ）、ロチレンクス・ロブスタス（Ｒｏｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｒｏｂｕｓｔｕｓ）、ロチレンクス・ユニフォルミス（Ｒｏｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｕｎｉｆｏｒｍｉｓ）及びロチレンクス属（Ｒｏｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｓｐｐ．）全般、スクテロネマ・ブラキュルム（Ｓｃｕｔｅｌｌｏｎｅｍａ ｂｒａｃｈｙｕｒｕｍ）、スクテロネマ・ブラディス（Ｓｃｕｔｅｌｌｏｎｅｍａ ｂｒａｄｙｓ）、スクテロネマ・クラスリカウダタム（Ｓｃｕｔｅｌｌｏｎｅｍａ ｃｌａｔｈｒｉｃａｕｄａｔｕｍ）及び移動性内部寄生虫であるスクテロネマ属（Ｓｃｕｔｅｌｌｏｎｅｍａ ｓｐｐ．）全般、スバンギナ・ラジシオラ（Ｓｕｂａｎｇｕｉｎａ ｒａｄｉｃｉｏｌａ）、テチレンクス・ニコチアナエ（Ｔｅｔｙｌｅｎｃｈｕｓ ｎｉｃｏｔｉａｎａｅ）、トリコドルス・シリンドリクス（Ｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｃｙｌｉｎｄｒｉｃｕｓ）、トリコドルス・マイナー（Ｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｍｉｎｏｒ）、トリコドルス・プリミチブス（Ｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｐｒｉｍｉｔｉｖｕｓ）、トリコドルス・プロキシムス（Ｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｐｒｏｘｉｍｕｓ）、トリコドルス・シミリス（Ｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｓｉｍｉｌｉｓ）、トリコドルス・スパルサス（Ｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｓｐａｒｓｕｓ）及び外部寄生虫であるトリコドルス属（Ｔｒｉｃｈｏｄｏｒｕｓ ｓｐｐ．）全般、チレンコリンクス・アグリ（Ｔｙｌｅｎｃｈｏｒｈｙｎｃｈｕｓ ａｇｒｉ）、チレンコリンクス・ブラシカエ（Ｔｙｌｅｎｃｈｏｒｈｙｎｃｈｕｓ ｂｒａｓｓｉｃａｅ）、チレンコリンクス・クラルス（Ｔｙｌｅｎｃｈｏｒｈｙｎｃｈｕｓ ｃｌａｒｕｓ）、チレンコリンクス・クレイトニ（Ｔｙｌｅｎｃｈｏｒｈｙｎｃｈｕｓ ｃｌａｙｔｏｎｉ）、チレンコリンクス・ジギタタス（Ｔｙｌｅｎｃｈｏｒｈｙｎｃｈｕｓ ｄｉｇｉｔａｔｕｓ）、チレンコリンクス・エブリエンシス（Ｔｙｌｅｎｃｈｏｒｈｙｎｃｈｕｓ ｅｂｒｉｅｎｓｉｓ）、チレンコリンクス・マキシムス（Ｔｙｌｅｎｃｈｏｒｈｙｎｃｈｕｓ ｍａｘｉｍｕｓ）、チレンコリンクス・ヌダス（Ｔｙｌｅｎｃｈｏｒｈｙｎｃｈｕｓ ｎｕｄｕｓ）、チレンコリンクス・ブルガリス（Ｔｙｌｅｎｃｈｏｒｈｙｎｃｈｕｓ ｖｕｌｇａｒｉｓ）及びチレンコリンクス属（Ｔｙｌｅｎｃｈｏｒｈｙｎｃｈｕｓ ｓｐｐ．）全般、チレンクルス・セミペネトランス（Ｔｙｌｅｎｃｈｕｌｕｓ ｓｅｍｉｐｅｎｅｔｒａｎｓ）及び半寄生虫であるチレンクルス属（Ｔｙｌｅｎｃｈｕｌｕｓ ｓｐｐ．）全般、キシフィネマ・アメリカナム（Ｘｉｐｈｉｎｅｍａ ａｍｅｒｉｃａｎｕｍ）、キシフィネマ・ブレビコレ（Ｘｉｐｈｉｎｅｍａ ｂｒｅｖｉｃｏｌｌｅ）、キシフィネマ・ジモルフィカウダツム（Ｘｉｐｈｉｎｅｍａ ｄｉｍｏｒｐｈｉｃａｕｄａｔｕｍ）、キシフィネマ・インデックス（Ｘｉｐｈｉｎｅｍａ ｉｎｄｅｘ）及び外部寄生虫であるキシフェネマ属（Ｘｉｐｈｉｎｅｍａ ｓｐｐ．）全般。
線虫宿主の他の例としては、ワセンチュウ科（Ｃｒｉｃｏｎｅｍａｔｉｄａｅ）、ベロノライムス科（Ｂｅｌｏｎｏｌａｉｍｉｄａｅ）、ホプロアイミダエ科（Ｈｏｐｌｏａｉｍｉｄａｅ）、ヘテロデラ科（Ｈｅｔｅｒｏｄｅｒｉｄａｅ）、ロンギドルス科（Ｌｏｎｇｉｄｏｒｉｄａｅ）、プラティレンクス科（Ｐｒａｔｙｌｅｎｃｈｉｄａｅ）、トリコドルス科（Ｔｒｉｃｈｏｄｏｒｉｄａｅ）、又はアシナシトカゲ科（Ａｎｇｕｉｎｉｄａｅ）に属宇する種が挙げられる。
ｉｖ．有益宿主
一部の例では、本明細書に記載される宿主は、有益昆虫、軟体動物、又は線虫（例えば、花粉媒介者、病害虫の天然競合者、又はヒトにとって有用な物質の生産者）である。用語「有益昆虫」、「有益軟体動物」又は「有益線虫」は、本明細書で使用されるとき、ヒト、動物、生態系、並びに／又は環境に（例えば、経済的及び／若しくは生態学的）利益をもたらす昆虫、軟体動物、又は線虫を指す。例えば、宿主は、商業生産物の生産に関与する無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）であってよく、限定はされないが、食品（例えば、ミツバチ、例えば、アピス・メリフェラ（Ａｐｉｓ ｍｅｌｌｉｆｅｒａ）からの蜂蜜）、材料（例えば、ボンビックス・モリ（Ｂｏｍｂｙｘ ｍｏｒｉ）からの絹など）、及び／又は物質（例えば、ラッキフェル・ラッカ（Ｌａｃｃｉｆｅｒ ｌａｃｃａ）からのラック又はコチニールカイガラムシ（Ｄａｃｔｙｌｏｐｉｕｓ ｃｏｃｃｕｓ）及びタマバチ科（Ｃｙｎｉｐｉｄａｅ）からの色素）の生産のために育てられる無脊椎動物が挙げられる。加えて、宿主には、作物の受粉、種子の拡散、又は病害虫防除に役立つ無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）を含め、農業適用に使用される無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）が含まれ得る。更に、一部の例では、宿主は、廃棄物処理及び／又は有機リサイクルに有用な無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）（例えば、ミミズ、シロアリ、又は双翅目（Ｄｉｐｔｅｒａ）の幼虫）であってもよい。
一部の例では、宿主は有用な産物（例えば、蜂蜜、絹、蜜ろう、又はシェラック）を生産する。一部の例では、宿主はハチである。例示的なハチの属としては、限定はされないが、ミツバチ属（Ａｐｉｓ）、マルハナバチ属（Ｂｏｍｂｕｓ）、ハリナシバチ属（Ｔｒｉｇｏｎａ）、及びツツハナバチ属（Ｏｓｍｉａ）が挙げられる。一部の例では、ハチはミツバチ（例えば、ミツバチ属（Ａｐｉｓ）に属する昆虫）である。一部の例では、ミツバチは、アピス・メリフェラ（Ａｐｉｓ ｍｅｌｌｉｆｅｒａ）（ヨーロッパ又はセイヨウミツバチ）、アピス・ケラナ（Ａｐｉｓ ｃｅｒａｎａ）（アジア、トウヨウ、又はヒマラヤミツバチ）、アピス・ドルサタ（Ａｐｉｓ ｄｏｒｓａｔａ）（「オオ（ｇｉａｎｔ）」ミツバチ）、アピス・フロレア（Ａｐｉｓ ｆｌｏｒｅａ）（「ヒメ（ｒｅｄ ｄｗａｒｆ）」ミツバチ）、アピス・アンドレニフォルミス（Ａｐｉｓ ａｎｄｒｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）（「クロコ（ｂｌａｃｋ ｄｗａｒｆ）」ミツバチ）、又はアピス・ニグロシンクタ（Ａｐｉｓ ｎｉｇｒｏｃｉｎｃｔａ）の種である。一部の例では、宿主はカイコである。カイコはカイコガ科（Ｂｏｍｂｙｃｉｄａｅ）又はヤママユガ科（Ｓａｔｕｒｎｉｉｄａｅ）の種であってもよい。一部の例では、カイコはボンビックス・モリ（Ｂｏｍｂｙｘ ｍｏｒｉ）である。一部の例では、宿主はラック虫である。ラック虫はラックカイガラムシ科（Ｋｅｒｒｉｉｄａｅ）の種であってもよい。一部の例では、ラック虫はケリア・ラッカ（Ｋｅｒｒｉａ ｌａｃｃａ）である。
一部の例では、宿主は植物の受粉に役立つ（例えば、ハチ、甲虫、スズメバチ、ハエ、チョウ、又はガ）。一部の例において、植物の受粉に役立つ宿主は甲虫である。一部の例では、甲虫は、タマムシ科（Ｂｕｐｒｅｓｔｉｄａｅ）、ジョウカイボン科（Ｃａｎｔｈａｒｉｄａｅ）、カミキリムシ科（Ｃｅｒａｍｂｙｃｉｄａｅ）、ハムシ科（Ｃｈｒｙｓｏｍｅｌｉｄａｅ）、カッコウムシ科（Ｃｌｅｒｉｄａｅ）、テントウムシ科（Ｃｏｃｃｉｎｅｌｌｉｄａｅ）、コメツキムシ科（Ｅｌａｔｅｒｉｄａｅ）、ナガクチキムシ科（Ｍｅｌａｎｄｒｙｉｄａｅ）、ツチハンミョウ科（Ｍｅｌｏｉｄａｅ）、ジョウカイモドキ科（Ｍｅｌｙｒｉｄａｅ）、ハナノミ科（Ｍｏｒｄｅｌｌｉｄａｅ）、ケシキスイムシ科（Ｎｉｔｉｄｕｌｉｄａｅ）、カミキリモドキ科（Ｏｅｄｅｍｅｒｉｄａｅ）、コガネムシ科（Ｓｃａｒａｂａｅｉｄａｅ）、又はハネカクシ科（Ｓｔａｐｈｙｌｌｉｎｉｄａｅ）の種である。一部の例では、植物の受粉に役立つ宿主はチョウ又はガ（例えば、鱗翅目（Ｌｅｐｉｄｏｐｔｅｒａ））である。一部の例では、チョウ又はガは、シャクガ科（Ｇｅｏｍｅｔｒｉｄａｅ）、セセリチョウ科（Ｈｅｓｐｅｒｉｉｄａｅ）、シジミチョウ科（Ｌｙｃａｅｎｉｄａｅ）、ヤガ科（Ｎｏｃｔｕｉｄａｅ）、タテハチョウ科（Ｎｙｍｐｈａｌｉｄａｅ）、アゲハチョウ科（Ｐａｐｉｌｉｏｎｉｄａｅ）、シロチョウ科（Ｐｉｅｒｉｄａｅ）、又はスズメガ科（Ｓｐｈｉｎｇｉｄａｅ）の種である。一部の例では、植物の受粉に役立つ宿主は、ハエ（例えば、双翅目（Ｄｉｐｔｅｒａ））である。一部の例では、ハエは、ハナバエ科（Ａｎｔｈｏｍｙｉｉｄａｅ）、ケバエ科（Ｂｉｂｉｏｎｉｄａｅ）、ツリアブ科（Ｂｏｍｂｙｌｉｉｄａｅ）、クロバエ科（Ｃａｌｌｉｐｈｏｒｉｄａｅ）、タマバエ科（Ｃｅｃｉｄｏｍｉｉｄａｅ）、ヌカカ科（Ｃｅｒｔｏｐｏｇｏｎｉｄａｅ）、ユスリカ科（Ｃｈｒｉｏｎｏｍｉｄａｅ）、メバエ科（Ｃｏｎｏｐｉｄａｅ）、カ科（Ｃｕｌｉｃｉｄａｅ）、アシナガバエ科（Ｄｏｌｉｃｈｏｐｏｄｉｄａｅ）、オドリバエ科（Ｅｍｐｉｄｉｄａｅ）、ミギワバエ科（Ｅｐｈｙｄｒｉｄａｅ）、ヤリバエ科（Ｌｏｎｃｈｏｐｔｅｒｉｄａｅ）、イエバエ科（Ｍｕｓｃｉｄａｅ）、キノコバエ科（Ｍｙｃｅｔｏｐｈｉｌｉｄａｅ）、ノミバエ科（Ｐｈｏｒｉｄａｅ）、ブユ科（Ｓｉｍｕｌｉｉｄａｅ）、ミズアブ科（Ｓｔｒａｔｉｏｍｙｉｄａｅ）、又はハナアブ科（Ｓｙｒｐｈｉｄａｅ）である。一部の例では、受粉に役立つ宿主は、アリ（例えば、アリ科（Ｆｏｒｍｉｃｉｄａｅ））、ハバチ（例えば、ハバチ科（Ｔｅｎｔｈｒｅｄｉｎｉｄａｅ））、又はスズメバチ（例えば、アナバチ科（Ｓｐｈｅｃｉｄａｅ）又はスズメバチ科（Ｖｅｓｐｉｄａｅ））である。一部の例では、植物の受粉に役立つ宿主はハチである。一部の例では、ハチは、ヒメハナバチ科（Ａｎｄｒｅｎｉｄａｅ）、ミツバチ科（Ａｐｉｄａｅ）、ムカシハナバチ科（Ｃｏｌｌｅｔｉｄａｅ）、コハナバチ科（Ｈａｌｉｃｔｉｄａｅ）、又はハキリバチ科（Ｍｅｇａｃｈｉｌｉｄａｅ）である。
一部の例では、宿主は病害虫防除に役立つ。一部の例では、病害虫防除に役立つ宿主は捕食性線虫である。具体的な例では、線虫はヘテロラブディティス属（Ｈｅｔｅｒｏｒｈａｂｄｉｔｉｓ）又はスタイナーネマ属（Ｓｔｅｉｎｅｒｎｅｍａ）の種である。一部の例では、病害虫防除に役立つ宿主は昆虫である。例えば、病害虫防除に役立つ宿主は、コマユバチ科（Ｂｒａｃｏｎｉｄａｅ）（例えば捕食寄生性スズメバチ）、オサムシ科（Ｃａｒａｂｉｄａｅ）（例えば、オサムシ）、クサカゲロウ科（Ｃｈｒｙｓｏｐｉｄａｅ）（例えば、ミドリクサカゲロウ）、テントウムシ科（Ｃｏｃｃｉｎｅｌｌｉｄａｅ）（例えば、テントウムシ）、ヒメカゲロウ科（Ｈｅｍｅｒｏｂｉｉｄａｅ）（例えば、ヒメカゲロウ）、ヒメバチ科（Ｉｃｈｎｅｕｍｏｎｉｄａｅ）（例えば、ヒメバチ）、ホタル科（Ｌａｍｐｙｒｉｄａｅ）（例えば、ホタル）、カマキリ科（Ｍａｎｔｉｄａｅ）（例えば、カマキリ）、ウスバカゲロウ科（Ｍｙｒｍｅｌｅｏｎｔｉｄａｅ）（例えば、ウスバカゲロウ（ａｎｔｉｌｉｏｎ））、トンボ目（Ｏｄｏｎａｔａ）（例えば、トンボ及びイトトンボ）、又はハナアブ科（Ｓｙｒｐｈｉｄａｅ）（例えば、ハナアブ）に属する種であってもよい。他の例では、病害虫防除に役立つ宿主は、病害虫（例えば農業病害虫）と考えられる昆虫と競合する昆虫である。例えば、チチュウカイミバエのケラティティス・カピタタ（Ｃｅｒａｔｉｔｉｓ ｃａｐｉｔａｔａ）は、世界中でよく見られる果実及び野菜の病害虫である。Ｃ．カピタタ（Ｃ．ｃａｐｔｉｔａｔａ）を防除する１つの方法は、不妊化した雄の昆虫を環境中に放すことにより、野生の雄と競合して雌と交尾させることである。このような例では、宿主は、典型的に病害虫と考えられる種に属する不妊化した雄であってよい。
一部の例では、宿主は、廃棄物又は有機材料の分解に役立つ。一部の例において、廃棄物又は有機材料の分解に役立つ宿主は、甲虫目（Ｃｏｌｅｏｐｔｅｒａ）又は双翅目（Ｄｉｐｔｅｒａ）に属する。一部の例では、双翅目（Ｄｉｐｔｅｒａ）に属する宿主は、クロバエ科（Ｃａｌｌｉｐｈｏｒｉｄａｅ）、セダカショウジョウバエ科（Ｃｕｒｔｏｎｏｔｉｄａｅ）、ショウジョウバエ科（Ｄｒｏｓｏｐｈｉｌｉｄａｅ）、ヒメイエバエ科（Ｆａｎｎｉｉｄａｅ）、トゲハネバエ科（Ｈｅｌｅｏｍｙｚｉｄａｅ）、クロコバエ科（Ｍｉｌｉｃｈｉｉｄａｅ）、イエバエ科（Ｍｕｓｃｉｄａｅ）、ノミバエ科（Ｐｈｏｒｉｄａｅ）、チョウバエ科（Ｐｓｙｃｈｏｄｉｄａｅ）、ニセケバエ科（Ｓｃａｔｏｐｓｉｄａｅ）、ツヤホソバエ科（Ｓｅｐｓｉｄａｅ）、ハヤトビバエ科（Ｓｐｈａｅｒｏｃｅｒｉｄａｅ）、ミズアブ科（Ｓｔｒａｔｉｏｍｙｉｄａｅ）、ハナアブ科（Ｓｙｒｐｈｉｄａｅ）、ミバエ科（Ｔｅｐｈｒｉｔｉｄａｅ）、又はハネフリバエ科（Ｕｌｉｄｉｉｄａｅ）である。一部の例では、甲虫目（Ｃｏｌｅｏｐｔｅｒａ）に属する宿主は、オサムシ科（Ｃａｒａｂｉｄａｅ）、ガムシ科（Ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｉｄａｅ）、ヒメハナムシ科（Ｐｈａｌａｃａｒｉｄａｅ）、ムクゲキノコムシ科（Ｐｔｉｌｉｉｄａｅ）、又はハネカクシ科（Ｓｔａｐｈｙｌｉｎｉｄａｅ）である。
一部の例では、宿主は、摂食可能な生産物（例えば、食品又は飼料）のために飼育され得る昆虫又はクモ形類動物であってもよい。例えば、宿主は、ガ、チョウ、ハエ、コウロギ、クモ、又は甲虫であってもよい。一部の例では、宿主は、シラミ目（Ａｎｏｐｌｕｒａ）、クモ目（Ａｒａｎｅａｅ）、ゴキブリ目（Ｂｌａｔｔｏｄｅａ）、コウチュウ目（Ｃｏｌｅｏｐｔｅｒａ）、ハサミムシ目（Ｄｅｒｍａｐｔｅｒａ）、網翅目（Ｄｉｃｔｙｏｐｔｅｒａ）、コムシ目（Ｄｉｐｌｕｒａ）、ハエ目（Ｄｉｐｔｅｒａ）、シロアリモドキ目（Ｅｍｂｉｏｐｔｅｒａ）、カゲロウ目（Ｅｐｈｅｍｅｒｏｐｔｅｒａ）、ガロアムシ目（Ｇｒｙｌｌｏｂｌａｔｏｄｅａ）、カメムシ目（Ｈｅｍｉｐｔｅｒａ）、ヨコバイ亜目（Ｈｏｍｏｐｔｅｒａ）、ハチ目（Ｈｙｍｅｎｏｐｔｅｒａ）、シロアリ目（Ｉｓｏｐｔｅｒａ）、チョウ目（Ｌｅｐｉｄｏｐｔｅｒａ）、カマキリ目（Ｍａｎｔｏｄｅａ）、シリアゲムシ目（Ｍｅｃｏｐｔｅｒａ）、アミメカゲロウ目（Ｎｅｕｒｏｐｔｅｒａ）、トンボ目（Ｏｄｏｎａｔａ）、バッタ目（Ｏｒｔｈｏｐｔｅｒａ）、ナナフシ目（Ｐｈａｓｍｉｄａ）、カワゲラ目（Ｐｌｅｃｏｐｔｅｒａ）、カマアシムシ目（Ｐｒｏｔｕｒａ）、チャタテムシ目（Ｐｓｏｃｏｐｔｅｒａ）、ノミ目（Ｓｉｐｈｏｎａｐｔｅｒａ）、シラミ目（Ｓｉｐｈｕｎｃｕｌａｔａ）、シミ目（Ｔｈｙｓａｎｕｒａ）、ネジレバネ目（Ｓｔｒｅｐｓｉｐｔｅｒａ）、アザミウマ目（Ｔｈｙｓａｎｏｐｔｅｒａ）、トビケラ目（Ｔｒｉｃｈｏｐｔｅｒａ）、又はジュズヒゲムシ目（Ｚｏｒａｐｔｅｒａ）である。
一部の例では、宿主は、アメリカミズアブ（ハーメチア・イルセンス（Ｈｅｒｍｅｔｉａ ｉｌｌｕｃｅｎｓ））、イエバエ、ガイマイゴミムシダマシ、ツムギアリ、カイコ（ボンビックス・モリ（Ｂｏｍｂｙｘ ｍｏｒｉ））、バッタ、ショウリョウバッタ（アクリダ・シネレア（Ａｃｒｉｄａ ｃｉｎｅｒｅａ）、チャイロコメゴミムシダマシ（クラリアス・グラリエピンズ（Ｃｌａｒｉａｓ ｇａｒｉｅｐｉｎｎｓ））、ガ（アナフェ・インフラクタ（Ａｎａｐｈｅ ｉｎｆｒａｃｔａ）若しくはボンビックス・モリ（Ｂｏｍｂｙｘ ｍｏｒｉ））、スポデプテラ・リトラリス（Ｓｐｏｄｏｐｔｅｒａ ｌｉｔｔｏｒａｌｉｓ）、イエコオロギ、シロアリ、ヤシオオオサゾウムシ（リコフォラス・フェルギネンス（Ｒｈｙｎｃｈｏｐｈｏｒｕｓ ｆｅｒｒｕｇｉｎｅｎｓ））、タガメ（レトセルス・インディカス（Ｌｅｔｈｏｃｅｒｕｓ ｉｎｄｉｃｕｓ））、水生甲虫、シロアリ（マクロテルメス・スブヒアィヌス（Ｍａｃｒｏｔｅｒｍｅｓ ｓｕｂｈｙａｌｉｎｕｓ））、ジンサンシバンムシ（ステゴビウム・パニセウム（Ｓｔｅｇｏｂｉｕｍ ｐａｎｉｃｅｕｍ））、イムブラシア・ベリナ（Ｉｍｂｒａｓｉａ ｂｅｌｉｎａ）、リンコフォラス・フェニシス（Ｒｈｙｎｃｈｏｐｈｏｒｕｓ ｐｈｏｅｎｉｃｉｓ）、オリクテス・リノセロス（Ｏｒｙｃｔｅｓ ｒｈｉｎｏｃｅｒｏｓ）、マクロテルメス・ベリコサス（Ｍａｃｒｏｔｅｒｍｅｓ ｂｅｌｌｉｃｏｓｕｓ）、ルスポリア・ディフェレンス（Ｒｕｓｐｏｌｉａ ｄｉｆｆｅｒｅｎｓ）、オリクテス・モノセロス（Ｏｒｙｃｔｅｓ Ｍｏｎｏｃｅｒｏｓ）、又はオイコフィラ・サマラジナ（Ｏｅｃｏｐｈｙｌｌａ ｓｍａｒａｇｄｉｎａ）である。
ｖ．宿主適応度の低下
本明細書に提供される方法及び組成物を用いて、本明細書に記載の宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）のいずれかの適応度を低下させることができる。適応度の低下は、宿主と、宿主に常在する微生物との相互作用を媒介する宿主経路の改変によって起こり、ここで、改変は、調節薬剤の投与の結果であり、宿主に有害な作用を及ぼす。
一部の例では、宿主適応度の低下は、調節薬剤の投与がもたらす結果としての宿主の生理の増悪又は悪化（例えば、健康又は生存の低下）として現れ得る。一部の例では、生物の適応度は、限定はされないが、繁殖率、生殖能力、寿命、生存能力、移動性、繁殖力、宿主成長、体重、代謝率又は活動又は生存を含めた１つ以上のパラメータにより、調節薬剤を投与されていない宿主生物との比較で測定され得る。例えば、本明細書に提供される方法又は組成物は、宿主の全般的な健康を低下させるか又は宿主の全生存を低下させるのに有効であり得る。一部の例では、宿主の生存の減少は、参照レベル（例えば、調節薬剤の投与を受けない宿主で見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％又は１００％超大きい。一部の例では、本方法及び組成物は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較して宿主の繁殖（例えば、繁殖率、生殖能力）を減少させるのに有効である。一部の例では、本方法及び組成物は、移動性、体重、寿命、生殖能力又は代謝率などの他の生理学的パラメータを参照レベル（例えば、調節薬剤の投与を受けない宿主で見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％又は１００％超減少させるのに有効である。
一部の例では、宿主適応度の低下は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較した宿主内の１つ以上の栄養素（例えば、ビタミン、炭水化物、アミノ酸又はポリペプチド）の産生の低下として現れ得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、宿主における栄養素（例えば、ビタミン、炭水化物、アミノ酸又はポリペプチド）の生産量を参照レベル（例えば、調節薬剤の投与を受けない宿主で見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％又は１００％超低下させるのに有効であり得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、宿主の１つ以上の微生物（例えば、内部共生体）による栄養素の生産を低下させることにより、宿主の栄養素を低下させることができる。
一部の例では、宿主適応度の減少は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較した、農薬用薬剤（例えば、表１１に挙げられる農薬）に対する宿主の感度の上昇及び／又は農薬用薬剤（例えば、表１１に挙げられる農薬）に対する宿主の抵抗性の減少として現れ得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、農薬用薬剤（例えば、表１１に挙げられる農薬）に対する宿主の感度を参照レベル（例えば、調節薬剤の投与を受けない宿主で見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％又は１００％超上昇させるのに有効であり得る。農薬用薬剤は、殺虫性薬剤を含めた、当該技術分野において公知の任意の農薬用薬剤であり得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、農薬を代謝するか、又は利用可能な基質に分解する宿主の能力を低下させることにより、農薬（例えば、表１１に挙げる農薬）に対する宿主の感受性を高めることができる。
一部の例では、宿主適応度の低下は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較した、アレロケミカル薬剤に対する宿主の感度の増加及び／又はアレロケミカル薬剤に対する宿主の抵抗性の低下として現れ得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、アレロケミカル薬剤に対する宿主の抵抗性を参照レベル（例えば、調節薬剤の投与を受けない宿主で見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％又は１００％超低下させるのに有効であり得る。一部の例では、アレロケミカル薬剤は、カフェイン、大豆シスタチン、フェニトロチオン、モノテルペン類、ジテルペン酸又はフェノール化合物（例えば、タンニン、フラボノイド）である。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較して、宿主のアレロケミカル薬剤を利用可能な基質に代謝又は分解する能力を低下させることにより、アレロケミカル薬剤に対する宿主の感度を増加させることができる。
一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較して、寄生虫又は病原体（例えば、真菌性、細菌性又はウイルス性病原体又は寄生虫）に対する宿主の抵抗性を低下させるのに有効であり得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、病原体又は寄生虫（例えば、真菌性、細菌性又はウイルス性病原体；又は寄生ダニ）に対する宿主の抵抗性を参照レベル（例えば、調節薬剤の投与を受けない宿主で見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％又は１００％超低下させるのに有効であり得る。
一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、植物病原体（例えば、植物ウイルス（例えば、ＴＹＬＣＶ）又は植物細菌（例えば、アグロバクテリウム属種（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐｐ）））を担持又は伝播する宿主の能力を低下させるのに有効であり得る。例えば、本明細書に提供される方法又は組成物は、植物病原体（例えば、植物ウイルス（例えば、ＴＹＬＣＶ）又は植物細菌（例えば、アグロバクテリウム属種（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐｐ）））を担持又は伝播する宿主の能力を、参照レベル（例えば、調節薬剤が投与されていない宿主に見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、又はそれを超えて低下させるのに有効であり得る。
一部の例では、宿主適応度の減少は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較した、ある種の環境因子に対する耐性（例えば、高温又は低温耐性）の低下、ある種の生息場所で生き延びる能力の低下又はある種の食餌を持続させる能力の低下など、他の適応上の不利点として現れ得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、本明細書に記載される任意の複数の方法で宿主適応度を減少させるのに有効であり得る。更に、調節薬剤は、任意の数の宿主綱、目、科、属又は種（例えば、１つの宿主種、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１５０、２００、２００、２５０、５００又はそれを超える宿主種）における宿主適応度を減少させることができる。一部の例では、調節薬剤は、単一の宿主綱、目、科、属又は種に作用する。
宿主適応度は、当該技術分野における任意の標準方法を用いて判定され得る。一部の例では、宿主適応度は、個々の宿主を評価することにより判定され得る。或いは、宿主適応度は、宿主個体群を評価することにより判定され得る。例えば、宿主適応度の減少は、他の昆虫との競合の成功の減少として現れ、それが宿主個体群サイズの減少につながり得る。
ｖｉ．宿主適応度の増加
本明細書に提供される方法及び組成物を用いて、本明細書に記載の宿主のいずれかの適応度を増加させることができる。適応度の増加は、宿主と、宿主に常在する微生物との相互作用を媒介する宿主経路の改変によって起こり、ここで、この改変は、調節薬剤の投与の結果であり、宿主に有益な作用を及ぼす。
一部の例では、宿主適応度の増加は、調節薬剤の投与の結果として、宿主の生理機能の改善（例えば、健康又は生存の改善）として現れ得る。一部の例では、宿主の適応度は、限定はされないが、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較した、繁殖率、寿命、移動性、繁殖力、体重、代謝率若しくは活動、又は生存を含む１つ以上のパラメータによって測定することができる。例えば、本明細書に提供される方法及び組成物は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、宿主の健康全般を改善する、又は宿主の生存全般を改善するのに有効であり得る。一部の例では、宿主の生存の改善は、参照レベル（例えば、調節薬剤を受けていない宿主に見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、又は１００％超高い。一部の例では、本明細書に提供される方法及び組成物は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、宿主の繁殖（例えば、繁殖率）を増加するのに有効である。一部の例では、本方法及び組成物は、移動性、体重、寿命、繁殖力、又は代謝率などの他の生理的パラメータを、参照レベル（例えば、調節薬剤を受けていない宿主に見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、又は１００％超増加させるのに有効である。
一部の例では、宿主適応度の増加は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、前記宿主により生産される産物の生産の増加として現れ得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、本明細書に記載の通り、宿主により生産される産物（例えば、蜂蜜、蜜蝋、蜂パン、プロポリス、絹、又はラック）の生産を、参照レベル（例えば、調節薬剤を受けていない宿主に見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、又は１００％超増加させるのに有効であり得る。
一部の例では、宿主適応度の増加は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、宿主により実施される所望の活動（例えば、授粉、病害虫の捕食、種子拡散、又は廃棄物若しくは有機材料の分解）の頻度又は有効性の増加として現れ得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、宿主により実施される所望の活動（例えば、授粉、病害虫の捕食、種子の伝播、又は廃棄物若しくは有機材料の分解）の頻度又は有効性を、参照レベル（例えば、調節薬剤を受けていない宿主に見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、又は１００％超増加させるのに有効であり得る。
一部の例では、宿主適応度の増加は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、宿主における１種以上の栄養素の生産（例えば、ビタミン、炭水化物、アミノ酸、又はポリペプチド）の増加として現れ得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、宿主における栄養素の生産（例えば、ビタミン、炭水化物、アミノ酸、又はポリペプチド）を、参照レベル（例えば、調節薬剤を受けていない宿主に見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、又は１００％超増加させるのに有効であり得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、宿主中の１種以上の微生物（例えば、内部共生体）による栄養素の生産を増加することにより、宿主における栄養素を増加することができる。
一部の例では、宿主適応度の増加は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、農薬用薬剤（例えば、表１１に挙げる農薬）に対する宿主の感受性の低下及び／又は農薬用薬剤（例えば、表１１に挙げる農薬）に対する宿主の抵抗性の増加として現れ得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、農薬用薬剤（例えば、表１１に挙げる農薬）に対する宿主の感受性を、参照レベル（例えば、調節薬剤を受けていない宿主に見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、又は１００％超低下させるのに有効であり得る。農薬用薬剤は、殺虫剤を含め、当該技術分野で公知の任意の農薬用薬剤であってよい。一部の例では、農薬用薬剤は、ネオニコチノイドである。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、農薬用薬剤を代謝するか、又は利用可能な基質に分解する宿主の能力を高めることにより、農薬用薬剤（例えば、表１１に挙げる農薬）に対する宿主の感受性を低下させることができる。
一部の例では、宿主適応度の増加は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、アレロケミカル薬剤に対する宿主の感受性の低下及び／又はアレロケミカル薬剤に対する宿主の抵抗性の増加として現れ得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、アレロケミカル薬剤に対する宿主の抵抗性を、参照レベル（例えば、調節薬剤を受けていない宿主に見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、又は１００％超増加させるのに有効であり得る。一部の例では、アレロケミカル薬剤は、カフェイン、ダイズシスタチン、フェニトロチオン、モノテルペン、ジテルペン酸、又はフェノール化合物（例えば、タンニン、フラボノイド）である。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、アレロケミカル薬剤を代謝するか、又は利用可能な基質に分解する宿主の能力を高めることにより、アレロケミカル薬剤に対する宿主の感受性を低下させることができる。
一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較して、寄生虫又は病原体（例えば、真菌性、細菌性、若しくはウイルス性病原体；又は寄生ダニ（例えば、ミツバチにおけるミツバチヘギイタダニ（Ｖａｒｒｏａ ｄｅｓｔｒｕｃｔｏｒ）））に対する宿主の抵抗性を増加させるのに有効であり得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、病原体又は寄生虫（例えば、真菌性、細菌性、若しくはウイルス性病原体；又は寄生ダニ（例えば、ミツバチにおけるミツバチヘギイタダニ（Ｖａｒｒｏａ ｄｅｓｔｒｕｃｔｏｒ）））に対する宿主の抵抗性を参照レベル（例えば、調節薬剤の投与を受けない宿主で見られるレベル）と比べて約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、又は１００％超増加させるのに有効であり得る。
一部の例では、宿主適応度の増加は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較した、ある種の環境因子に対する耐性（例えば、高温若しくは低温耐性）の向上、ある種の生息場所で生き延びる能力の向上、又はある種の食餌を持続させる能力の向上（例えば、ダイズ対トウモロコシを代謝する能力の向上）など、他の適応上の利点として現れ得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、本明細書に記載される任意の複数の方法で宿主適応度を増加させるのに有効であり得る。更に、調節薬剤は、任意の数の宿主綱、目、科、属、又は種（例えば、１つの宿主種、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１５０、２００、２００、２５０、５００、又はそれを超える宿主種）における宿主適応度を増加させることができる。一部の例では、調節薬剤は単一の宿主綱、目、科、属、又は種に作用する。
宿主適応度は、当該技術分野における任意の標準方法を用いて判定することができる。一部の例では、宿主適応度は、個々の宿主を評価することにより判定することができる。或いは、宿主適応度は、宿主個体群を評価することにより判定されてもよい。例えば、宿主適応度の増加は、他の昆虫との競合の成功の増加として現れ、それにより宿主個体群サイズの増加につながり得る。
ｖｉｉ．農業における宿主
本明細書に提供される調節薬剤は、植物の成長を促進するのに有用であり得る。例えば、本明細書に記載の調節薬剤は、有害な無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）の適応度を低下させることにより、典型的に宿主によって害を受ける植物の成長を促進するのに有効であり得る。或いは、本明細書に記載の調節薬剤は、有益な無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）の適応度を増加させることにより、前記宿主から利益を受ける植物の成長を促進するのに有効であり得る。調節薬剤は、本明細書に記載される任意の製剤及び送達方法を用いて、宿主適応度の調節（例えば、増加又は低下）に有効な量で有効な期間にわたって植物に送達することにより、植物に利益をもたらし、例えば作物の成長を増大させ、作物収量を増大させ、害虫寄生を低下させ、且つ／又は植物に対する損傷を低下させることができる。これは、植物への調節薬剤の直接適用を含み得るか又は含み得ない。例えば、一次宿主生息場所が植物成長の領域と異なる場合、調節薬剤は、一次宿主生息場所、関心対照の植物又はその両方の組み合わせのいずれかに適用され得る。
一部の例では、植物は、穀草類、穀類、マメ科植物、果実若しくは野菜作物等の農業食用作物又は非食用作物、例えば草、顕花植物、綿花、干し草、大麻であり得る。本明細書に記載する組成物は、穀草類、穀類、マメ科植物、果実、野菜又は他の作物の収穫前又は後の任意の時間に作物に送達することができる。作物収量は、多くの場合に作物植物に用いられる測定量であり、通常、１ヘクタール当たりのメートルトン（又は１ヘクタール当たりのキログラム）で測定される。作物収量は、植物からの実際の種子産生とも称することができる。一部の例では、調節薬剤は、参照レベル（例えば、調節薬剤が投与されていない作物）と比較した作物収量の約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％又はそれを超える増大（例えば、１ヘクタール当たりの穀草類、穀類、マメ科植物、果実若しくは野菜のメートルトンの増大及び／又は種子産生の増大）に有効であり得る。
一部の例では、植物（例えば、作物）は、害虫寄生（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）による）の発生の危険性を有し得るか、又は害虫寄生が既に発生し得る。本明細書に記載する方法及び組成物を使用して、植物に寄生する無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）の適応度を低下させることにより、そのような作物における害虫寄生を低下又は防止することができる。一部の例では、調節薬剤は、参照レベル（例えば、調節薬剤が投与されていない作物）と比較して約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％又はそれを超えて作物寄生を低下させる（例えば、寄生された植物の数を低下させる、害虫の個体群の大きさを減少させる、植物に対する損傷を低下させる）のに有効であり得る。他の例では、調節薬剤は、参照レベル（例えば、調節薬剤が投与されていない作物）と比較して作物寄生の可能性を約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％又はそれを超えて防止又は低下させるのに有効であり得る。
体細胞胚、花粉、葉、茎、カルス、走根、マイクロチューバー又は苗条を含むが、これらに限定されない任意の好適な植物組織は、本明細書に記載する組成物及び方法から利益を得ることができる。本明細書に記載する方法及び組成物は、アカシア、アルファルファ、リンゴ、アンズ、アーティチョーク、トネリコ、アスパラガス、アボカド、バナナ、オオムギ、マメ、テンサイ、カバノキ、ブナ、ブラックベリー、ブルーベリー、ブロッコリー、芽キャベツ、キャベツ、キャノーラ、カンタループ、ニンジン、キャッサバ、カリフラワー、ヒマラヤスギ、穀草類、セロリ、クリ、サクランボ、ハクサイ、柑橘類、クレメンタイン、クローバ、コーヒー、トウモロコシ、綿花、針葉樹、ササゲ、キュウリ、イトスギ、ナス、ニレ、エンダイブ、ユーカリ属、ソラマメ、ウイキョウ、飼料作物、イチジク、モミ、果実及び堅果樹、ゼラニウム、ブドウ、ブドウ果実、ピーナッツ、ホオズキ、ドクニンジン、大麻、ヒッコリー、ケール、キウィ果実、コールラビ、カラマツ、レタス、ニラ、レモン、ライム、ハリエンジュ、マツ、ホウライシダ、トウモロコシ（ｍａｉｚｅ）、マンゴー、カエデ、メロン、アワ、キノコ、カラシナ、ナッツ、オーク、カラスムギ、オクラ、タマネギ、オレンジ、観賞植物又は花又は木、パパイヤ、ヤシ、パセリ、パースニップ、エンドウマメ、モモ、ピーナッツ、セイヨウナシ、ピート、コショウ、カキ、キマメ、マツ、パイナップル、オオバコ、プラム、ザクロ、ジャガイモ、カボチャ、ラディッキオ、ダイコン、ナタネ、キイチゴ、米、ライムギ、モロコシ、サルヤナギ、大豆、ホウレンソウ、エゾマツ、カボチャ、イチゴ、サトウダイコン、サトウキビ、ヒマワリ、サツマイモ、トウモロコシ（ｓｗｅｅｔ ｃｏｒｎ）、タンジェリン、茶、タバコ、トマト、木、ライコムギ、芝草、カブ、つる植物、クルミ、オランダガラシ、スイカ、小麦、ヤム、イチイ又はズッキーニ等の被子植物又は裸子植物の処理を含むことができる。
ｖｉｉｉ．飼料／食品生産における宿主
所望の生命段階に達したら、宿主を採集し、必要に応じて、摂食可能な製品の製造に使用するために加工することができる。一部の例では、採集された無脊椎動物宿主（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）は、摂食可能な製品として、完全な形態（例えば、完全な、未加工の宿主）で流通させてもよい。一部の例では、採集された完全な宿主を摂食可能な製品として加工（例えば、粉砕）して、流通させる。或いは、摂食可能な製品の製造に使用するために、宿主の１つ以上の部分（例えば、１つ以上の虫体部分又は１つ以上の物質）を宿主から抽出してもよい。
摂食可能な生産物は、ヒト又は動物の消費（例えば、摂食）のために安全な任意の生産物であってよい。一部の例では、宿主は、動物用飼料の製造に使用され得る。一部の例では、動物は、家畜又は農場動物（例えば、ニワトリ、乳牛、ウマ、若しくはブタ）である。一部の例では、動物は、トリ、爬虫類、両生類、哺乳動物、又は魚類である。一部の例では、宿主は、通常の動物飼料に代わる生産物の製造に使用され得る。或いは、宿主は、通常の動物飼料を補充する生産物の製造に使用され得る。更に、宿主は、ヒト用の食品、食品添加剤、又は食品成分の製造にも使用され得る。一部の例では、ヒト用の栄養補給剤（例えば、タンパク質補給剤）の製造に宿主を使用する。
宿主は、野生の宿主又は飼育された宿主であってよい。加えて、宿主は、本明細書に記載の組成物を送達又は適用する時点で、任意の発生段階であってよい。更に、宿主は、摂食可能な製品の製造に使用するための宿主を採集する時点で、任意の発生段階であってよい。一部の例では、宿主は、採集、使用、加工、又は製造の時点で、幼虫、蛹、又は成虫である。調節薬剤の送達及び採集ステップは、同時又は異なる時点のいずれに行ってもよい。
一部の例では、宿主の種は、その天然の栄養プロフィールに基づいて選択する。一部の例では、昆虫の栄養プロフィールを改善するために調節薬剤を使用し、その際、調節薬剤は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、栄養素の生産増加をもたらす。栄養素の例として、ビタミン、炭水化物、アミノ酸、ポリペプチド、又は脂肪酸が挙げられる。一部の例では、生産の増加は、宿主に常在する微生物による栄養素の生産増加に起因し得る。或いは、生産の増加は、宿主昆虫自体による栄養素の生産増加によって起こり得るものであり、ここで、宿主は、調節薬剤の送達又は投与後に適応度を増加している。
一部の例では、最終加工ステップにおいて、その栄養プロフィールが、食品又は飼料製品の総栄養価に補足的な利益を賦与する第２の昆虫種と、第１の昆虫種を組み合わせる。例えば、高タンパク質プロフィールを含む種を高オメガ３／６脂肪酸プロフィールを含む種と組み合わせることができる。このようにして、ヒト又は様々な種の動物のニーズに合うように、宿主タンパク質ミールをカスタムブレンドすることができる。
ｉｘ．疾病伝播における宿主昆虫
本明細書に記載される調節薬剤は、ヒト及び／又は動物病原体を担持する宿主昆虫の適応度を低下させることによって、ベクター媒介性疾病の拡散を低減するのに有効であり得る。調節薬剤は、本明細書に記載される製剤及び送達方法のいずれかを用いて、例えば、ベクター間の垂直若しくは水平伝播を低減する、且つ／又はヒト及び／若しくは動物への疾病の伝播を低減するのに有効な量及び持続期間で、宿主に送達することができる。例えば、本明細書に記載される調節薬剤は、ベクター媒介性病原体の垂直若しくは水平伝播を、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、又はそれを超えて低減し得る。別の例として、本明細書に記載の調節薬剤は、宿主ベクターのベクター能力を、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、又はそれを超えて低減し得る。
本明細書に提供される方法及び組成物により制御され得る疾病の非限定的な例としては、トガウイルス科（Ｔｏｇａｖｉｒｉｄａｅ）ウイルスに起因する疾病（例えば、チクングニア熱、ロスリバー熱、マヤロ熱、オニョンニョン熱、シンドビス熱、東部ウマ脳脊髄炎、西部ウマ脳脊髄炎、ベネズエラウマ脳脊髄炎、若しくはバーマフォレスト（Ｂａｒｍａｈ ｆｏｒｅｓｔ）；フラビウイルス科（Ｆｌａｖｉｖｉｒｄａｅ）ウイルスに起因する疾病（例えば、デング熱、黄熱、キャサヌル森林病、オムスク出血熱、日本脳炎、マレー渓谷脳炎、ロシオ（Ｒｏｃｉｏ）、セントルイス脳炎、ウエストナイル脳炎、若しくはダニ媒介性脳炎）；ブニヤウイルス科（Ｂｕｎｙａｖｉｒｉｄａｅ）ウイルスに起因する疾病（例えば、サシチョウバエ（Ｓａｎｄｌｙ）熱、リットバレー熱、ラクロス脳炎、カリフォルニア脳炎、クリミア・コンゴ出血熱、若しくは口嚢熱）；ラブドウイルス科（Ｒｈａｂｄｏｖｉｒｉｄａｅ）ウイルスに起因する疾病（例えば、水胞性口炎）；オルビウイルス科（Ｏｒｂｉｖｉｒｉｄａｅ）ウイルスに起因する疾病（例えば、ブルータング（Ｂｌｕｅｔｏｎｇｕｅ））；細菌に起因する疾病（例えば、疫病、野兎病、Ｑ熱、ロッキー山紅斑熱、ネズミチフス、ボタン熱、クイーンズランドマダニチフス、シベリアマダニチフス、ツツガムシ病、回帰熱、若しくはライム病）；又は原虫に起因する疾病（例えば、マラリア、アフリカトリパノソーマ症、ナガナ病、シャーガス病、リーシュマニア症、ピロプラズマ病、バンクロフト・フィラリア症、若しくはブルギア・フィラリア症）が挙げられる。
ＩＩ．標的微生物
本明細書に記載される調節薬剤の標的となる微生物には、限定はされないが、本明細書に記載される任意の細菌及び／又は真菌を含め、無脊椎動物宿主（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）内又は宿主上に常在する任意の微生物が含まれ得る。宿主に常在する微生物には、例えば、共生微生物（例えば、宿主に有益な栄養素又は酵素を提供する内部共生微生物）、片利共生微生物、病原性微生物又は寄生性微生物が含まれ得る。内部共生微生物は、一次内部共生体又は二次内部共生体であり得る。共生微生物（例えば、細菌又は真菌）は、宿主の偏性共生体又は宿主の通性共生体であり得る。宿主に常在する微生物は、垂直伝播、水平伝播又は複数の伝播起源を含め、任意の伝播様式によって獲得され得る。
ｉ．細菌
本明細書に提供される方法及び組成物において標的となり得る例示的な細菌としては、限定はされないが、以下：ゼノラブダス属種（Ｘｅｎｏｒｈａｂｄｕｓ ｓｐｐ）、フォトラブダス属種（Ｐｈｏｔｏｒｈａｂｄｕｓ ｓｐｐ）、カンディダトゥス属種（Ｃａｎｄｉｄａｔｕｓ ｓｐｐ）、ブフネラ属種（Ｂｕｃｈｎｅｒａ ｓｐｐ）、ブラッタバクテリウム属種（Ｂｌａｔｔａｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐｐ）、バウマンニア属種（Ｂａｕｍａｎｉａ ｓｐｐ）、ウィグルスウォーチア属種（Ｗｉｇｇｌｅｓｗｏｒｔｈｉａ ｓｐｐ）、ボルバキア属種（Ｗｏｌｂａｃｈｉａ ｓｐｐ）、リケッチア属種（Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａ ｓｐｐ）、オリエンティア属種（Ｏｒｉｅｎｔｉａ ｓｐｐ）、ソーダリス属種（Ｓｏｄａｌｉｓ ｓｐｐ）、バークホルデリア属種（Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａ ｓｐｐ）、カプリアビダス属種（Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｓｐｐ）、フランキア属種（Ｆｒａｎｋｉａ ｓｐｐ）、シノリゾビウム属種（Ｓｎｉｒｈｉｚｏｂｉｕｍ ｓｐｐ）、ストレプトコッカス属種（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ）、ウォリネラ属種（Ｗｏｌｉｎｅｌｌａ ｓｐｐ）、キシレラ属種（Ｘｙｌｅｌｌａ ｓｐｐ）（例えば、キシレラ・ファスティディオーサ（Ｘｙｌｅｌｌａ ｆａｓｔｉｄｉｏｓａ））、エルウィニア属種（Ｅｒｗｉｎｉａ ｓｐｐ）、アグロバクテリウム属種（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐｐ）、バチルス属種（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐｐ）、コメンサリバクター属種（Ｃｏｍｍｅｎｓａｌｉｂａｃｔｅｒ ｓｐｐ．（例えば、コメンサリバクター・インテスティニ（Ｃｏｍｍｅｎｓａｌｉｂａｃｔｅｒ ｉｎｔｅｓｔｉｎｉ））、パエニバチルス属種（Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐｐ）、ストレプトミセス属種（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｓｐｐ）、ミクロコッカス属種（Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ）、コリネバクテリウム属種（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐｐ）、アセトバクター属種（Ａｃｅｔｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｐ）（例えば、アセトバクター・ポモルム（Ａｃｅｔｏｂａｃｔｅｒ ｐｏｍｏｒｕｍ））、シアノバクテリア属種（Ｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａ ｓｐｐ）、サルモネラ属種（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｓｐｐ）、ロドコッカス属種（Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ）、シュードモナス属種（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐｐ）（例えば、シュードモナス・フルバ（Ｐｓｕｅｄｏｍｏｎａｓ ｆｕｌｖａ）若しくはシュードモナス・マンデリイ（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｍａｎｄｅｌｉｉ）、シュードモナス・ミグレ（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｍｉｇｕｌａｅ）、パントエア属種（Ｐａｎｔｏｅａ ｓｐｐ）（例えば、パントエア・バガンス（Ｐａｎｔｏｅａ ｖａｇａｎｓ））、ラクトバチルス属種（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐｐ）（例えば、ラクトバチルス・プラタルム（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｐｌａｎｔａｒｕｍ））、リソバクター属種（Ｌｙｓｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｐ．）、ヘルバスピリラム属種（Ｈｅｒｂａｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｓｐｐ．）、エンテロコッカス属種（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ）、グルコノバクター属種（Ｇｌｕｃｏｎｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｐ．）（例えば、グルコノバクター・モルビフェル（Ｇｌｕｃｏｎｏｂａｃｔｅｒ ｍｏｒｂｉｆｅｒ）、アルカリゲネス属種（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｓｐｐ）、ハミルトネラ属種（Ｈａｍｉｌｔｏｎｅｌｌａ ｓｓｐ．）、クレブシエラ属種（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ ｓｐｐ）、パエニバチルス属種（Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐｐ）、セラチア属種（Ｓｅｒｒａｔｉａ ｓｐｐ．）（例えば、セラチア・マルセッセンス（Ｓｅｒｒａｔｉａ ｍａｒｃｅｓｃｅｎｓ）、ラーネラ属種（Ｒａｈｎｅｌｌａ ｓｐｐ．）（例えば、ラーネラ・アクアティリス（Ｒａｈｎｅｌｌａ ａｑｕａｔｉｌｉｓ）、アルスロバクター属種（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｐ）、アゾトバクター属種（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｐ．）、コリネバクテリウム属種（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐｐ）、ブレビバクテリウム属種（Ｂｒｅｖｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐｐ）、レジエラ属種（Ｒｅｇｉｅｌｌａ ｓｐｐ．）（例えば、レジエラ・インセクチコラ（Ｒｅｇｉｅｌｌａ ｉｎｓｅｃｔｉｃｏｌａ）、サーマス属種（Ｔｈｅｒｍｕｓ ｓｐｐ）、シュードモナス属種（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐｐ）、クロストリジウム属種（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｓｐｐ）、モルティエラ属種（Ｍｏｒｔｉｅｒｅｌｌａ ｓｐｐ．）（例えば、モルティエレラ・エロンガタ（Ｍｏｒｔｉｅｒｅｌｌａ ｅｌｏｎｇａｔａ）及びエシェリキア属種（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｓｐｐ）が挙げられる。一部の例では、標的となる細菌は、ゼノラブダス属種（Ｘｅｎｏｒｈａｂｄｕｓ ｓｐｐ）、フォトラブダス属種（Ｐｈｏｔｏｒｈａｂｄｕｓ ｓｐｐ）、又はボルバキア属種（Ｗｏｌｂａｃｈｉａ ｓｐｐ）に属する種である。一部の例では、標的となる細菌は、以下の目：ストレプトミセス目（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔａｌｅｓ）、リゾビウム目（Ｒｈｉｚｏｂｉａｌｅｓ）、シュードモナス目（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｄａｌｅｓ）、キサントモナス目（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎｄａｄａｌｅｓ）、スフィンゴバクテリア目（Ｓｐｈｉｎｇｏｂａｃｔｅｒｉａｌｅｓ）、クロロフレクサス目（Ｃｈｌｏｒｏｆｅｌｘａｌｅｓ）、ロドスピリルム目（Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｌｌａｌｅｓ）、エンテロバクター目（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒｉａｌｅｓ）、スフィンゴモナス目（Ｓｐｈｉｎｇｏｍｏｎａｄａｌｅｓ）、ゲンマティモナス目（Ｇｅｍｍａｔｉｍｏｎａｄａｌｅｓ）、ミクロコッカス目（Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃａｌｅｓ）、カウロバクター目（Ｃａｕｌｏｂａｃｔｅｒａｌｅｓ）、サイトファガ目（Ｃｙｔｏｐｈａｇａｌｅｓ）、フィルミクテス目（Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ）、ミクロモノスポラ目（Ｍｉｃｒｏｍｏｎｏｓｐｏｒａｌｅｓ）、バークホルデリア目（Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａｌｅｓ）、リケッチア目（Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａｌｅｓ）、フラボバクテリア目（Ｆｌａｖｏｂａｃｔｅｒｉａｌｅｓ）、アシドミクロビウム目（Ａｃｉｄｉｍｉｃｒｏｉａｌｅｓ）、ロドシクルス目（Ｒｈｏｄｏｃｙｃｌａｌｅｓ）、又はブデロビブリオ目（Ｂｄｅｌｌｏｖｉｂｒｉｏｎａｌｅｓ）の種である。一部の例では、標的となる細菌は、アルマティモナス門（Ａｒｍａｔｉｍｏｎａｄｅｔｅｓ）、フィルミクテス門（Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ）、ＴＭ７、バクテロイデス門（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｔｅｓ）、プロテオバクテリア門（Ｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ）、又はアクチノバクテリア門（Ａｃｔｉｎｏｂａｃｔｅｒｉａ）である。一部の例では、標的となる細菌は、標的となる細菌は、ラクトコッカス属種（Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐｐ）、エロモナス属種（Ａｅｒｏｍｏｎａｓ ｓｐｐ）、シュードモナス属種（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐｐ）、エンテロバクター属種（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｐ）、シトロバクター属種（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｐ）、スルフロスピリラム属種（Ｓｕｌｆｕｒｏｓｐｉｌｌｉｕｍ ｓｐｐ）、フェオスフェリア属種（Ｐｈａｅｏｓｐｈａｅｒｉａ ｓｐｐ）、又はマイコスフェレラ属種（Ｍｙｃｏｓｐｈａｅｒｅｌｌａ ｓｐｐ）に属する細菌である。一部の例では、調節薬剤の標的となる細菌は、宿主（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）から植物に伝播され得るものであってもよく、限定はされないが、細菌性植物病原体（例えば、アグロバクテリウム属種（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐｐ））を含む。本明細書に提供される方法及び組成物による標的となり得る細菌の非限定的な例を表１に示す。一部の例では、調節薬剤が標的とする細菌の１６Ｓ ｒＲＮＡ配列は、表１に挙げる配列と少なくとも５０％、６０％、７０％、８０％、８５％、９０％、９５％、９７％、９９％、９９．９％又は１００％の同一性を有する。
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任意の数の細菌種は、本明細書に記載される組成物又は方法の標的となり得る。例えば、一部の例では、調節薬剤は、単一の細菌種を標的とし得る。一部の例では、調節薬剤は、少なくとも約１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１５０、２００、２５０、５００又はそれを超えるもののいずれかの異なる細菌種を標的とし得る。一部の例では、調節薬剤は、約１～約５、約５～約１０、約１０～約２０、約２０～約５０、約５０～約１００、約１００～約２００、約２００～約５００、約１０～約５０、約５～約２０又は約１０～約１００のいずれか１つの異なる細菌種を標的とし得る。一部の例では、調節薬剤は、少なくとも約１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００又はそれを超えるもののいずれかの細菌門、綱、目、科又は属を標的とし得る。
一部の例では、調節薬剤は、宿主における１種以上の細菌の個体群を少なくとも約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％又はそれを超えるもののいずれかだけ増加させることができる。一部の例では、調節薬剤は、宿主における１種以上の細菌の個体群を少なくとも約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％又はそれを超えるもののいずれかだけ低減することができる。一部の例では、調節薬剤は、宿主の細菌の個体群を根絶することができる。
一部の例では、調節薬剤は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、宿主の細菌多様性及び／又は細菌組成を改変することができる。一部の例では、調節薬剤は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較して、宿主における出発時の多様性と比べた細菌多様性を少なくとも約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％又はそれを超えるもののいずれかだけ増加させることができる。一部の例では、調節薬剤は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較して、宿主における出発時の多様性と比べた細菌多様性を少なくとも約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％又はそれを超えるもののいずれかだけ低下させることができる。
一部の例では、調節薬剤は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、１種以上の細菌細胞の機能、活動、成長、及び／又は分化を改変し得る。例えば、調節薬剤は、細菌の１つ又は遺伝子の発現を変化させることができる。一部の例では、調節薬剤は、細菌の１つ以上のタンパク質の機能を変化させることができる。一部の例では、調節薬剤は、細菌の１つ以上の細胞構造（例えば、細胞壁、外膜又は内膜）の機能を変化させることができる。一部の例では、調節薬剤は、細菌を死滅（例えば、溶解）させることができる。
標的細菌は、無脊椎動物宿主（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）の１つ以上の部位に常在し得る。更に、標的細菌は、細胞内又は細胞外であり得る。一部の例では、細菌は、例えば、前腸、中腸及び／又は後腸を含め、宿主の腸の１つ以上の部位内又は部位上に常在する。一部の例では、細菌は、宿主昆虫の細胞内に細胞内細菌として常在する。一部の例では、細菌は、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）のバクテリオサイトに常在する。
宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）における細菌の個体群の変化は、標準培養技術、ＣＦＵカウント、マイクロアレイ、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）、リアルタイムＰＣＲ、フローサイトメトリー、蛍光顕微鏡法、透過電子顕微鏡法、蛍光インサイチュハイブリダイゼーション（例えば、ＦＩＳＨ）、分光測定法、マトリックス支援レーザー脱離イオン化－質量分析法（ＭＡＬＤＩ－ＭＳ）又はＤＮＡシーケンシングなど、当該技術分野において公知の任意の方法によって決定され得る。一部の例では、調節薬剤で処理した宿主のサンプルがシーケンシング（例えば、１６Ｓ ｒＲＮＡ又はｒＤＮＡのメタゲノミクスシーケンシングにより）され、調節薬剤の送達又は投与後の宿主のマイクロバイオームが決定される。一部の例では、調節薬剤の投与を受けなかった宿主のサンプルもシーケンシングされ、参照が提供される。
ｉｉ．真菌及び酵母
本明細書に提供される方法及び組成物において標的となり得る例示的真菌としては、限定はされないが、アミロステレウム・アレオラツム（Ａｍｙｌｏｓｔｅｒｅｕｍ ａｒｅｏｌａｔｕｍ）、エピクロエ属種（Ｅｐｉｃｈｌｏｅ ｓｐｐ）、ピキア・ピヌス（Ｐｉｃｈｉａ ｐｉｎｕｓ）、ハンゼヌラ・カプスラタ（Ｈａｎｓｅｎｕｌａ ｃａｐｓｕｌａｔｅ）、ダルディニア・デシピエンス（Ｄａｌｄｉｎｉａ ｄｅｃｉｐｉｅｎ）、セラトシスチス属種（Ｃｅｒａｔｏｃｙｔｉｓ ｓｐｐ）、オフィオストマ属種（Ｏｐｈｉｏｓｔｏｍａ ｓｐｐ）及びアッタマイセス・ブロマティフィカス（Ａｔｔａｍｙｃｅｓ ｂｒｏｍａｔｉｆｉｃｕｓ）が挙げられる。無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）に存在する酵母及び酵母様共生体の非限定な例として、カンジダ属（Ｃａｎｄｉｄａ）、メチニコウイア属（Ｍｅｔｓｃｈｎｉｋｏｗｉａ）、ロイココプリヌス属（Ｌｅｕｃｏｃｏｐｒｉｎｕ）（例えば、ロイココプリヌス・ゴンギロフォラス（Ｌｅｕｃｏｃｏｐｒｉｎｕｓ ｇｏｎｇｙｌｏｐｈｏｒｕｓ）、デバロマイセス属（Ｄｅｂａｒｏｍｙｃｅｓ）、シェフェルソマイセス・シェハテ（Ｓｃｈｅｆｆｅｒｓｏｍｙｃｅｓ ｓｈｅｈａｔａｅ）及びシェフェルソマイセス・スティピティス（Ｓｃｈｅｆｆｅｒｓｏｍｙｃｅｓ ｓｔｉｐｉｔｅｓ）、スターメレラ属（Ｓｔａｒｍｅｒｅｌｌａ）、ピキア属（Ｐｉｃｈｉａ）、トリコスポロン属（Ｔｒｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎ）、クリプトコッカス属（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）、シュードジマ属（Ｐｓｅｕｄｏｚｙｍａ）、及びチャワンタケ亜門（Ｐｅｚｉｚｏｍｙｃｏｔｉｎａ）からの酵母様共生体（例えば、シンビオタフリナ・ブクネリ（Ｓｙｍｂｉｏｔａｐｈｒｉｎａ ｂｕｃｎｅｒｉ）及びシンビオタフリナ・コチイ（Ｓｙｍｂｉｏｔａｐｈｒｉｎａ ｋｏｃｈｉｉ））が挙げられる。本明細書の方法及び組成物による標的となり得る酵母の非限定的な例を表２に挙げる。
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任意の数の真菌種は、本明細書に記載される組成物又は方法の標的となり得る。例えば、一部の例では、調節薬剤は、単一の真菌種を標的とし得る。一部の例では、調節薬剤は、少なくとも約１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１５０、２００、２５０、５００又はそれを超えるもののいずれかの異なる真菌種を標的とし得る。一部の例では、調節薬剤は、約１～約５、約５～約１０、約１０～約２０、約２０～約５０、約５０～約１００、約１００～約２００、約２００～約５００、約１０～約５０、約５～約２０又は約１０～約１００のいずれか１つの異なる真菌種を標的とし得る。一部の例では、調節薬剤は、少なくとも約１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００又はそれを超えるもののいずれかの真菌門、綱、目、科又は属を標的とし得る。
一部の例では、調節薬剤は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較して、宿主における１種以上の真菌の個体群を少なくとも約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％又はそれを超えるもののいずれかだけ増加させることができる。一部の例では、調節薬剤は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較して、宿主における１種以上の真菌の個体群を少なくとも約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％又はそれを超えるもののいずれかだけ低減することができる。一部の例では、調節薬剤は、宿主における真菌の個体群を根絶することができる。
一部の例では、調節薬剤は、宿主の真菌多様性及び／又は真菌組成を変化させることができる。一部の例では、調節薬剤は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較して、宿主における出発時の多様性と比べた真菌多様性を少なくとも約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％又はそれを超えるもののいずれかだけ増加させることができる。一部の例では、調節薬剤は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較して、宿主における出発時の多様性と比べた真菌多様性を少なくとも約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％又はそれを超えるもののいずれかだけ低下させることができる。
一部の例では、調節薬剤は、１つ以上の真菌の機能、活動、成長及び／又は分裂を変化させることができる。例えば、調節薬剤は、真菌の１つ以上の遺伝子の発現を変化させることができる。一部の例では、調節薬剤は、真菌の１つ以上のタンパク質の機能を変化させることができる。一部の例では、調節薬剤は、真菌の１つ以上の細胞成分の機能を変化させることができる。一部の例では、調節薬剤は真菌を死滅させることができる。
更に、標的真菌は、昆虫の１つ以上の部位に常在し得る。一部の例では、真菌は、例えば、前腸、中腸及び／又は後腸を含め、昆虫の腸の１つ以上の部位内又は部位上に常在する。一部の例では、真菌は、細胞外で血リンパ、脂肪体において、又は宿主の特殊化した構造において生活する。
宿主における真菌の個体群の変化は、マイクロアレイ、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）、リアルタイムＰＣＲ、フローサイトメトリー、蛍光顕微鏡法、透過電子顕微鏡法、蛍光インサイチュハイブリダイゼーション（例えば、ＦＩＳＨ）、分光測定法、マトリックス支援レーザー脱離イオン化－質量分析法（ＭＡＬＤＩ－ＭＳ）及びＤＮＡシーケンシングなど、当該技術分野において公知の任意の方法によって決定され得る。一部の例では、調節薬剤で処理した宿主のサンプルがシーケンシング（例えば、メタゲノミクスシーケンシングにより）され、調節薬剤の送達又は投与後の宿主のマイクロバイオームが決定される。一部の例では、調節薬剤の投与を受けなかった宿主のサンプルもシーケンシングされ、参照が提供される。
ＩＩＩ．調節薬剤
本明細書に提供される方法及び組成物の調節薬剤は、ポリペプチド、核酸、小分子、又はこれらの任意の組合せを含み得る。一部の例では、調節薬剤は、核酸分子（例えば、ＤＮＡ分子又はＲＮＡ分子、例えば、ｍＲＮＡ、ガイドＲＮＡ（ｇＲＮＡ）、又は阻害性ＲＮＡ分子（例えば、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、若しくはｍｉＲＮＡ）、又はハイブリッドＤＮＡ－ＲＮＡ分子）、小分子、ペプチド、又はポリペプチド（例えば、抗体分子、例えば、抗体若しくはその抗原結合フラグメント）である。これらの薬剤のいずれかを用いて、宿主及び／又は常在微生物における経路（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路）を標的とすることにより、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の微生物叢を改変することができる。例えば、本明細書に記載される任意の調節薬剤を用いて、宿主又は宿主に常在する微生物における遺伝子若しくはタンパク質（例えば、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質若しくはタンパク質をコードする遺伝子）を調節する（例えば、誘発する、又は阻害する）ことができる。
ｉ．ポリペプチド
本明細書に記載される調節薬剤は、ポリペプチド（例えば、抗体）を含み得る。一部の例では、本明細書に記載の調節薬剤は、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）及び／又は常在微生物における経路（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路）を標的とするポリペプチド又はその機能的断片若しくは誘導体を含む。一部の例では、薬剤は、表７、表８、若しくは表９に挙げるポリペプチドであり、ここで、薬剤ポリペプチドの一次配列は、そのアクセッション番号を参照にして提供される。
本明細書に記載される通りのポリペプチドを含む調節薬剤は、（ａ）標的宿主の内部で目標レベル（例えば、所定若しくは閾値レベル）の濃度に達する；（ｂ）標的宿主の腸の内部で目標レベル（例えば、所定若しくは閾値レベル）の濃度に達する；（ｃ）標的宿主のバクテリオサイトの内部で目標レベル（例えば、所定若しくは閾値レベル）の濃度に達する；（ｄ）標的宿主の１種以上の微生物（例えば、内部共生体）のレベル、又は活動を調節する；或いは／並びに（ｅ）標的宿主の適応度を調節するのに十分な量で、且つ十分な時間にわたって標的宿主と接触させることができる。
本明細書で包含されるポリペプチドは、天然に存在するポリペプチド又は組換えにより作製される変異体を含み得る。一部の例では、ポリペプチドは、その機能的断片又は変異体（例えば、表７、表８、若しくは表９に挙げるポリペプチドの酵素活性断片又は変異体）であってもよい。こうした断片又は変異体は、本明細書に記載するように作製して、類似の活動についてスクリーニングすることができ、開示される方法及び組成物において以下も同様である）。例えば、ポリペプチドは、例えば、特定の領域にわたり又は配列全体にわたり、本明細書に記載されるポリペプチド又は天然に存在するポリペプチドの配列と少なくとも７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％又は９９％の同一性を有する本明細書に記載される任意のポリペプチドの機能的に活性な変異体であり得る。一部の例では、ポリペプチドは、提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質のアミノ酸配列と少なくとも５０％（例えば、少なくとも５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９７％、９９％、又はそれを超える）同一性を有し得る。
治療用ポリペプチドを作製する方法は、当該技術分野においてルーティンである。一般的に、Ｓｍａｌｅｓ ＆ Ｊａｍｅｓ（Ｅｄｓ．），Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ Ｐｒｏｔｅｉｎｓ：Ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ（Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ），Ｈｕｍａｎａ Ｐｒｅｓｓ（２００５）；及びＣｒｏｍｍｅｌｉｎ，Ｓｉｎｄｅｌａｒ ＆ Ｍｅｉｂｏｈｍ（Ｅｄｓ．），Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ（２０１３）を参照されたい。
ポリペプチドを作製する方法は、哺乳動物細胞での発現を含むが、適切なプロモータの制御下、昆虫細胞、酵母、細菌、又はその他の細胞を用いて、組換えタンパク質を作製することもできる。哺乳動物発現ベクターは、複製起点などの非転写エレメント、好適なプロモータ及びエンハンサー、並びに他の５’若しくは３’フランキング非転写配列、及び必要なリボソーム結合部位などの５’若しくは３’非転写配列、ポリアデニル化部位、スプライスドナー及びアクセプター部位、並びに終結配列を含み得る。ＳＶ４０ウイルスゲノム由来のＤＮＡ配列、例えばＳＶ４０起点、早期プロモータ、エンハンサー、スプライス、及びポリアデニル化部位を用いて、異種ＤＮＡ配列の発現に必要な他の遺伝子エレメントを提供することもできる。細菌、真菌、酵母、及び哺乳動物細胞宿主と一緒に使用するのに適切なクローニング及び発現ベクターは、Ｇｒｅｅｎ ＆ Ｓａｍｂｒｏｏｋ，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ（Ｆｏｕｒｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ），Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ（２０１２）に記載されている。
様々な哺乳動物細胞培養系を使用して、組換えポリペプチド薬剤（例えば、表４、表５、若しくは表６に挙げるもの）を発現させて、製造することができる。哺乳動物発現系の例としては、ＣＨＯ細胞、ＣＯＳ細胞、ＨｅＬＡ及びＢＨＫ細胞株が挙げられる。タンパク質治療薬生産のための宿主細胞培養の方法は、例えば、Ｚｈｏｕ ａｎｄ Ｋａｎｔａｒｄｊｉｅｆｆ（Ｅｄｓ．），Ｍａｍｍａｌｉａｎ Ｃｅｌｌ Ｃｕｌｔｕｒｅｓ ｆｏｒ Ｂｉｏｌｏｇｉｃｓ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ（Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ／Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ），Ｓｐｒｉｎｇｅｒ（２０１４）に記載されている。タンパク質治療薬の精製については、Ｆｒａｎｋｓ，Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ，Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ，ａｎｄ Ｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ，Ｈｕｍａｎａ Ｐｒｅｓｓ（２０１３）；及びＣｕｔｌｅｒ，Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ（Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ），Ｈｕｍａｎａ Ｐｒｅｓｓ（２０１０）に記載されている。タンパク質治療薬の製剤化については、Ｍｅｙｅｒ（Ｅｄ．），Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｄｒｕｇ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ：Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ ｔｏ ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，ａｎｄ ｔｈｅ Ｃｌｉｎｉｃ，Ｗｏｏｄｈｅａｄ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｓｅｒｉｅｓ（２０１２）に記載されている。
以下に論じるポリペプチド調節薬剤、即ち、抗体、バクテリオシン、抗微生物ペプチド、及びバクテリオサイト調節性ペプチドを用いて、宿主の適応度の増加又は低下の節で示される通り、宿主と宿主に常在する微生物との相互作用を媒介する宿主の経路を改変することができる。
（ａ）抗体
一部の例では、調節薬剤は、抗体又はその抗原結合フラグメントを含む。例えば、本明細書に記載の薬剤は、表８又は表９に挙げる宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト調節経路の構成要素の活性及び／若しくは機能を遮断又は増強する抗体であってよい。抗体は、表７、表８、若しくは表９に挙げる任意のタンパク質を含め、宿主又は宿主に常在する微生物におけるポリペプチド（例えば、酵素若しくは細胞受容体）のアンタゴニスト又はアゴニストとして作用し得る。
標的抗原に対する抗体（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介するタンパク質、例えば、宿主免疫系タンパク質又はバクテリオサイトタンパク質、例えば、表７、表８、若しくは表９に記載のタンパク質）の作製及び使用は、当該技術分野において公知である。例えば、抗体操作、変性オリゴヌクレオチド、５’－ＲＡＣＥ、ファージディスプレイ、及び突然変異誘発の使用；抗体試験及び特性決定；抗体薬物動態及び薬力学；抗体精製及び保存；並びにスクリーニング及び標識技術を含む、組換え抗体の製造方法については、Ｚｈｉｑｉａｎｇ Ａｎ（Ｅｄ．），Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ：Ｆｒｏｍ Ｂｅｎｃｈ ｔｏ Ｃｌｉｎｉｃ，１ｓｔ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｗｉｌｅｙ，２００９、更には、Ｇｒｅｅｎｆｉｅｌｄ（Ｅｄ．），Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ：Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ，２ｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ，２０１３を参照されたい。
（ｂ）バクテリオシン
本明細書に記載される調節薬剤は、バクテリオシンを含み得る。一部の例では、バクテリオシンは、シュードモナス属（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）、ストレプトミセス属（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）、バチルス属（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）、スタフィロコッカス属（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）又は乳酸菌（ＬＡＢ、例えばラクトコッカス・ラクチス（Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ ｌａｃｔｉｓ））などのグラム陽性細菌によって天然に生産される。一部の例では、バクテリオシンは、ハフニア・アルベイ（Ｈａｆｎｉａ ａｌｖｅｉ）、シトロバクター・フロインディ（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ ｆｒｅｕｎｄｉｉ）、クレブシエラ・オキシトカ（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ ｏｘｙｔｏｃａ）、クレブシエラ・ニューモニエ（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ ｐｎｅｕｍｏｎｉａ）、エンテロバクター・クロアカ（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ ｃｌｏａｃａｅ）、セラチア・プリミチクム（Ｓｅｒｒａｔｉａ ｐｌｙｍｉｔｈｉｃｕｍ）、キサントモナス・カンペストリス（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ）、エルウィニア・カロトボラ（Ｅｒｗｉｎｉａ ｃａｒｏｔｏｖｏｒａ）、ラルストニア・ソラナケアルム（Ｒａｌｓｔｏｎｉａ ｓｏｌａｎａｃｅａｒｕｍ）又は大腸菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ）などのグラム陰性細菌によって天然に生産される。例示的バクテリオシンとしては、限定はされないが、クラスＩ～ＩＶ ＬＡＢ抗生物質（ランチビオティックなど）、コリシン、ミクロシン及びピオシンが挙げられる。バクテリオシンの非限定的な例を表３に挙げる。
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Figure 0007231551000086
Figure 0007231551000087
一部の例では、バクテリオシンは、グラム陰性細菌によって生産されるコリシン、ピオシン又はミクロシンである。一部の例では、バクテリオシンは、コリシンである。コリシンは、Ａ群コリシン（例えば、Ｔｏｌ系を使用して標的細菌の外膜に侵入する）又はＢ群コリシン（例えば、Ｔｏｎ系を使用して標的細菌の外膜に侵入する）であり得る。一部の例では、バクテリオシンは、ミクロシンである。ミクロシンは、クラスＩミクロシン（例えば、＜５ｋＤａ、翻訳後修飾を有する）又はクラスＩＩミクロシン（例えば、５～１０ｋＤａ、翻訳後修飾有り又は無し）であり得る。一部の例では、クラスＩＩミクロシンは、クラスＩＩａミクロシン（例えば、機能性ペプチドの合成及びアセンブリに２つ以上の遺伝子を必要とする）又はクラスＩＩｂミクロシン（例えば、Ｃ末端の翻訳後修飾有り又は無しの線状ペプチド）である。一部の例では、バクテリオシンは、ピオシンである。一部の例では、ピオシンは、Ｒ－ピオシン、Ｆ－ピオシン又はＳ－ピオシンである。
一部の例では、バクテリオシンは、グラム陽性細菌によって生産されるクラスＩ、クラスＩＩ、クラスＩＩＩ又はクラスＩＶバクテリオシンである。一部の例では、調節薬剤は、クラスＩバクテリオシン（例えば、グラム陽性細菌によって生産されるランチオニン含有抗生物質（ランチビオティック））を含む。クラスＩバクテリオシン又はランチビオティックは、低分子量ペプチド（例えば、約５ｋＤａ未満）であり得、翻訳後修飾されたアミノ酸残基（例えば、ランチオニン、β－メチルランチオニン又は脱水アミノ酸）を有し得る。
一部の例では、バクテリオシンは、クラスＩＩバクテリオシン（例えば、グラム陽性細菌によって生産される非ランチビオティック）である。多くは、正電荷の非ランチオニン含有ペプチドであり、これは、ランチビオティックと異なり、大規模な翻訳後修飾を受けない。クラスＩＩバクテリオシンは、以下のサブクラスの１つに属し得る：「ペディオシン様」バクテリオシン（例えば、ペディオシンＰＡ－１及びカルノバクテリオシンＸ（クラスＩＩａ））；２ペプチドバクテリオシン（例えば、ラクタシンＦ及びＡＢＰ－１１８（クラスＩＩｂ））；環状バクテリオシン（例えば、カルノシクリンＡ（ｃａｒｎｏｃｙｃｌｉｎ Ａ）及び及びエンテロシンＡＳ－４８（クラスＩＩｃ））；又は修飾されていない線状の非ペディオシン様バクテリオシン（例えば、エピデルミシンＮＩ０１及びラクトコッシンＡ（クラスＩＩｄ））。
一部の例では、バクテリオシンは、クラスＩＩＩバクテリオシン（例えば、グラム陽性細菌によって生産される）である。クラスＩＩＩバクテリオシンは、１０ｋＤａより大きい分子量を有し得、熱不安定性タンパク質であり得る。クラスＩＩＩバクテリオシンは、ＩＩＩＡ群及びＩＩＩＢ群バクテリオシンに更に細分される。ＩＩＩＡ群バクテリオシンは、エンテロリシンＡなど、敏感な株を細胞の溶解によって十分に死滅させる細菌溶解酵素を含む。ＩＩＩＢ群バクテリオシンは、カゼイシン８０、ヘルベティシンＪ及びラクタシンＢなど、非溶菌性タンパク質を含む。
一部の例では、バクテリオシンは、クラスＩＶバクテリオシン（例えば、グラム陽性細菌によって生産されるもの）である。クラスＩＶバクテリオシンは、活性に必要と見られる他の脂質又は炭水化物部分と会合した一群の複合タンパク質である。これは、比較的疎水性が高く、熱安定性である。クラスＩＶバクテリオシンの例は、ロイコノシンＳ、ラクトシン２７及びラクトシンＳである。
一部の例では、バクテリオシンは、Ｒ型バクテリオシンである。Ｒ型バクテリオシンは、収縮性殺菌性タンパク質複合体である。一部のＲ型バクテリオシンは、収縮性ファージ尾部様構造を有する。ファージ尾繊維タンパク質のＣ末端領域は、標的結合特異性を決定する。これは、受容体結合タンパク質、例えば尾繊維を介して標的細胞に付着し得る。付着に続いて鞘が収縮し、標的細菌のエンベロープを通ってコアが入り込む。コアが侵入すると、細胞膜電位の急速な脱分極が起こり、細胞死が促進される。単一のＲ型バクテリオシン粒子との接触で細胞死が起こり得る。Ｒ型バクテリオシンは、例えば、易熱性、耐弱酸性、トリプシン耐性、遠心によって沈降可能、電子顕微鏡法によって解像可能又はこれらの組み合わせであり得る。他のＲ型バクテリオシンは、複数のタンパク質、ポリペプチド又はサブユニットを含む複合分子であり得、マイオウイルス科（Ｍｙｏｖｉｒｉｄａｅ）のバクテリオファージの尾部構造に類似したものであり得る。天然に存在するＲ型バクテリオシンでは、サブユニット構造は、Ｃ．ディフィシル（Ｃ．ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ）又は緑膿菌（Ｐ．ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）などの細菌ゲノムによってコードされ、Ｒ型バクテリオシンを形成して他の細菌に対する天然の防御としての役割を果たし得る。一部の例では、Ｒ型バクテリオシンは、ピオシンである。一部の例では、ピオシンは、Ｒ－ピオシン、Ｆ－ピオシン又はＳ－ピオシンである。
一部の例では、バクテリオシンは、本明細書に記載されるバクテリオシンの機能的に活性な変異体である。一部の例では、バクテリオシンの変異体は、例えば、特定の領域にわたり又は配列全体にわたり、本明細書に記載されるバクテリオシン又は天然に存在するバクテリオシンの配列と少なくとも７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％又は９９％の同一性を有する。
一部の例では、バクテリオシンは、標準方法に従って生物工学的に操作され得、その生物活性を調節し、例えば増加若しくは低下させるか、又は調整するか、又はその標的微生物を指定し得る。他の例では、バクテリオシンは、微生物細胞の翻訳機構（例えば、リボソーム等）によって産生される。一部の例では、バクテリオシンは、化学的に合成される。一部のバクテリオシンは、ポリペプチド前駆体に由来することができる。ポリペプチド前駆体は、切断（例えば、プロテアーゼによるプロセシング）を受けると、バクテリオシン自体のポリペプチドを生じさせることができる。このように、一部の例では、バクテリオシンは、前駆体ポリペプチドから産生される。他の一部の例では、バクテリオシンは、翻訳後修飾、例えば切断又は１つ以上の官能基の付加を受けたポリペプチドを含む。
本明細書に記載されるバクテリオシンは、本明細書に記載される任意の使用のために組成物に製剤化され得る。本明細書に開示される組成物は、少なくとも約１つのバクテリオシン、２、３、４、５、１０、１５、２０、３０、４０、５０、１００又はそれを超えるバクテリオシンのいずれか１つなど、任意の数又は種類（例えば、クラス）のバクテリオシンを含み得る。本明細書に記載される組成物中の各バクテリオシンの好適な濃度は、バクテリオシンの有効性、安定性、組成物中にある異なるバクテリオシン種類の数、製剤及び組成物の施用方法などの要因に依存する。一部の例では、液体組成物中の各バクテリオシンは、約０．０１ｎｇ／ｍｌ～約１００ｍｇ／ｍＬである。一部の例では、固体組成物中の各バクテリオシンは、約０．０１ｎｇ／ｇ～約１００ｍｇ／ｇである。一部の例では、ここで、本組成物は、少なくとも２種類のバクテリオシンを含み、各種類のバクテリオシンの濃度は、同じであるか又は異なり得る。一部の例では、バクテリオシンは、バクテリオシンを分泌する細菌細胞を含む組成物で提供される。一部の例では、バクテリオシンは、ポリペプチド（例えば、細菌細胞から単離されたポリペプチド）を含む組成物で提供される。
バクテリオシンは、その細菌細胞にクローン的に関連する細胞及び他の微生物細胞を含め、そのポリペプチドを作る個別の細菌細胞以外の少なくとも１つの微生物を中和し得る（例えば、死滅させ得る）。このように、細菌細胞は、バクテリオシンを分泌することにより複数の微生物に細胞傷害効果又は成長阻害効果を及ぼし得る。一部の例では、バクテリオシンは、細胞膜孔形成、細胞壁干渉（例えば、ペプチドグリカナーゼ（ｐｅｐｔｉｄｏｇｌｙｃａｎａｓｅ）活性）又はヌクレアーゼ活性（例えば、ＤＮアーゼ活性、１６Ｓ ｒＲＮアーゼ活性若しくはｔＲＮアーゼ活性）によって１つ以上の宿主常在細菌種を標的とし、それを死滅させる。
一部の例では、バクテリオシンは、中和活性を有する。バクテリオシンの中和活性としては、限定はされないが、微生物生殖の停止又は細胞傷害性を挙げることができる。一部のバクテリオシンは、細胞傷害活性を有し、従って微生物、例えば細菌、酵母、藻類などを死滅させることができる。一部のバクテリオシンは、微生物、例えば細菌、酵母、藻類などの生殖を例えば細胞周期の停止によって阻害することができる。
一部の例では、バクテリオシンは、殺傷活性を有する。バクテリオシンの殺傷機構は、各バクテリオシン群に特異的である。一部の例では、バクテリオシンは、狭域スペクトル生物活性を有する。バクテリオシンは、その標的株に対するその極めて高い効力で知られる。一部のバクテリオシン活性は、バクテリオシン生産株に近縁の株に限定されている（狭域スペクトル生物活性）。一部の例では、バクテリオシンは、幅広い属に対して広域スペクトル生物活性を有する。
一部の例では、バクテリオシンは、標的細菌細胞膜上の受容体分子又はドッキング分子と相互作用する。例えば、ナイシンは、その標的細菌株に対して極めて効力が強く、１桁のナノモル濃度でも抗微生物活性を示す。ナイシン分子は、ペプチドグリカンサブユニットを細胞質から細胞壁に運ぶ主要なトランスポーターであるリピドＩＩに結合することが示されている。
一部の例では、バクテリオシンは、抗真菌活性を有する。抗酵母又は抗真菌活性を有する幾つものバクテリオシンが同定されている。例えば、バチルス属（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）のバクテリオシンは、一部の酵母株に対して中和活性を有することが示されている（例えば、Ａｄｅｔｕｎｊｉ ａｎｄ Ｏｌａｏｙｅ，Ｍａｌａｙｓｉａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ ９：１３０－１３，２０１３を参照されたい）。別の例では、フェカリス菌（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｅｃａｌｉｓ）ペプチドは、カンジダ属（Ｃａｎｄｉｄａ）種に対して中和活性を有することが示されている（例えば、Ｓｈｅｋｈ ａｎｄ Ｒｏｙ，ＢＭＣ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ １２：１３２，２０１２を参照されたい）。別の例では、シュードモナス属（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）のバクテリオシンは、クルブラリア・ルナータ（Ｃｕｒｖｕｌａｒｉａ ｌｕｎａｔａ）、フザリウム属（Ｆｕｓａｒｉｕｍ）種、ヘルミントスポリウム属（Ｈｅｌｍｉｎｔｈｏｓｐｏｒｉｕｍ）種及びビポラリス属（Ｂｉｏｐｏｌａｒｉｓ）種などの真菌に対して中和活性を有することが示されている（例えば、Ｓｈａｌａｎｉ ａｎｄ Ｓｒｉｖａｓｔａｖａ，Ｔｈｅ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ Ｖｏｌｕｍｅ ５ Ｎｕｍｂｅｒ ２，２００８を参照されたい）。別の例では、枯草菌（Ｂ．ｓｕｂｔｉｌｉｓ）のボトリシジン（ｂｏｔｒｙｃｉｄｉｎ）ＡＪ１３１６及びアリリンＢ１は、抗真菌活性を有することが示されている。
本明細書に記載されるとおりのバクテリオシンを含む調節薬剤は、（ａ）標的宿主の内部で目標レベル（例えば、所定又は閾値レベル）のバクテリオシン濃度に達する；（ｂ）標的宿主の腸の内部で目標レベル（例えば、所定又は閾値レベル）のバクテリオシン濃度に達する；（ｃ）標的宿主のバクテリオサイトの内部で目標レベル（例えば、所定又は閾値レベル）のバクテリオシン濃度に達する；（ｄ）標的宿主における１つ以上の微生物（例えば、内部共生体）のレベル又は活動を調節する；又は／及び（ｅ）標的宿主の適応度を調節するのに十分な量で且つ十分な時間にわたって標的宿主と接触させることができる。
実施例５により示されるように、バクテリオシン（例えば、トランスジェニック植物により産生されるｃｏｌＡ）を、宿主経路（例えば、昆虫、例えば、アブラムシ）を標的とする調節薬剤として使用することができ、これは、ブフネラ属種（Ｂｕｃｈｎｅｒａ ｓｐｐ．）などの宿主に常在する共生菌の活動、レベル、又は代謝を改変して、宿主の適応度を調節する（例えば、低下させる）。
（ｃ）抗微生物ペプチド
本明細書に記載される調節薬剤は、抗微生物ペプチド（ＡＭＰ）を含み得る。宿主に常在する微生物を阻害するのに好適ないずれのＡＭＰを使用してもよい。ＡＭＰは多様な分子群であり、そのアミノ酸組成及び構造に基づいて亜群に分けられる。ＡＭＰは、植物（例えばコプシン）、昆虫（例えば、マストパラン、ポネラトキシン、セクロピン、モリシン、メリチン）、カエル（例えば、マガイニン、ダーマセプチン、オーレイン）、及び哺乳動物（例えば、カテリシジン類、デフェンシン類及びプロテグリン類）に由来するＡＭＰを含め、天然でＡＭＰを産生する任意の生物に由来するか、又はそれから生産されるものであってもよい。ＡＭＰの非限定的な例を表４に挙げる。
Figure 0007231551000088
Figure 0007231551000089
Figure 0007231551000090
ＡＭＰは、任意の数の標的微生物に対して活性があり得る。一部の例では、ＡＭＰは、抗細菌及び／又は抗真菌活性を有し得る。一部の例では、ＡＭＰは、狭域スペクトル生物活性又は広域スペクトル生物活性を有し得る。例えば、一部のＡＭＰは、少数の細菌種又は真菌種のみを標的としてそれを死滅させるが、別のＡＭＰは、グラム陰性及びグラム陽性の両方の細菌並びに真菌に対する活性がある。
更に、ＡＭＰは、幾つもの既知の作用機構で機能し得る。例えば、細胞膜は、ＡＭＰの高頻度標的であるが、ＡＭＰは、ＤＮＡ及びタンパク質合成、タンパク質フォールディング及び細胞壁合成にも干渉し得る。一部の例では、正味カチオン荷電の、両親媒性の性質を有するＡＭＰは、細菌膜を破壊して細胞溶解をもたらす。一部の例では、ＡＭＰは、細胞に侵入して細胞内標的と相互作用することにより、ＤＮＡ、ＲＮＡ、タンパク質又は細胞壁合成に干渉し得る。微生物を死滅させることに加えて、ＡＭＰは、宿主遺伝子発現を変化させ、ケモカインとして役割を果たし且つ／又はケモカイン産生を誘導し、リポ多糖誘発性炎症誘発性サイトカイン産生を阻害し、創傷治癒を促進し、及び樹状細胞及び適応免疫応答細胞の応答を調節する能力を含め、感染のクリアランスに関わる幾つもの免疫調節機能を実証している。
一部の例では、ＡＭＰは、本明細書に記載されるＡＭＰの機能的に活性な変異体である。一部の例では、ＡＭＰの変異体は、例えば、特定の領域にわたり又は配列全体にわたり、本明細書に記載されるＡＭＰ又は天然由来のＡＭＰの配列と少なくとも７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％又は９９％の同一性を有する。
一部の例では、ＡＭＰは、生物工学的に操作され得、その生物活性を調節し、例えば増加若しくは低下させるか、又は調整するか、又は標的微生物を指定し得る。一部の例では、ＡＭＰは、細胞の翻訳機構（例えば、リボソーム等）によって産生される。一部の例では、ＡＭＰは、化学的に合成される。一部の例では、ＡＭＰは、ポリペプチド前駆体に由来する。ポリペプチド前駆体は、切断（例えば、プロテアーゼによるプロセシング）を受けると、ＡＭＰ自体のポリペプチドを生じさせることができる。このように、一部の例では、ＡＭＰは、前駆体ポリペプチドから産生される。一部の例では、ＡＭＰは、翻訳後修飾、例えば切断又は１つ以上の官能基の付加を受けたポリペプチドを含む。
本明細書に記載されるＡＭＰは、本明細書に記載される任意の使用のために組成物に製剤化され得る。本明細書に開示される組成物は、少なくとも約１つのＡＭＰ、２、３、４、５、１０、１５、２０又はそれを超えるＡＭＰのいずれか１つなど、任意の数又は種類（例えば、クラス）のＡＭＰを含み得る。組成物中の各ＡＭＰの好適な濃度は、ＡＭＰの有効性、安定性、組成物中にある異なるＡＭＰの数、製剤及び組成物の施用方法などの要因に依存する。一部の例では、液体組成物中の各ＡＭＰは、約０．１ｎｇ／ｍＬ～約１００ｍｇ／ｍＬである。一部の例では、固体組成物中の各ＡＭＰは、約０．１ｎｇ／ｇ～約１００ｍｇ／ｇである。一部の例では、ここで、本組成物は、少なくとも２種類のＡＭＰを含み、ＡＭＰの各種類の濃度は、同じであるか又は異なり得る。
本明細書に記載されるとおりのＡＭＰを含む調節薬剤は、（ａ）標的宿主の内部で目標レベル（例えば、所定又は閾値レベル）のＡＭＰ濃度に達する；（ｂ）標的宿主の腸の内部で目標レベル（例えば、所定又は閾値レベル）のＡＭＰ濃度に達する；（ｃ）標的宿主のバクテリオサイトの内部で目標レベル（例えば、所定又は閾値レベル）のＡＭＰ濃度に達する；（ｄ）標的宿主の１つ以上の微生物（例えば、内部共生体）のレベル又は活動を調節する；又は／及び（ｅ）標的宿主の適応度を調節するのに十分な量で且つ十分な時間にわたって標的宿主と接触させることができる。
（ｄ）バクテリオサイト調節性ペプチド
本明細書に記載される調節薬剤は、バクテリオサイト調節性ペプチド（ＢＲＰ）を含み得る。ＢＲＰは、昆虫のバクテリオサイトに発現するペプチドである。この遺伝子は、初めに発育時点で共生体の取り込みと同時に発現し、そのバクテリオサイト特異的発現が昆虫の生涯にわたって維持される。一部の例では、ＢＲＰは、疎水性アミノ末端ドメインを有し、これは、シグナルペプチドであると予想されている。加えて、一部のＢＲＰは、システインリッチドメインを有する。一部の例では、バクテリオサイト調節性ペプチドは、バクテリオサイト特異的システインリッチ（ＢＣＲ）タンパク質である。バクテリオサイト調節性ペプチドは、長さが約４０～１５０アミノ酸である。一部の例では、バクテリオサイト調節性ペプチドは、長さが約４５～約１４５、約５０～約１４０、約５５～約１３５、約６０～約１３０、約６５～約１２５、約７０～約１２０、約７５～約１１５、約８０～約１１０、約８５～約１０５の範囲又はその間にある任意の範囲である。ＢＲＰ及びその活性の非限定的な例を表５に挙げる。
Figure 0007231551000091
Figure 0007231551000092
一部の例では、ＢＲＰは、宿主のバクテリオサイトに常在する１つ以上の細菌の成長及び／又は活動を変化させる。一部の例では、ＢＲＰは、生物工学的に操作され得、その生物活性を調節するか（例えば、増加させるか、低下させるか、若しくは調整し）、又は標的微生物を指定し得る。一部の例では、ＢＲＰは、細胞の翻訳機構（例えば、リボソーム等）によって産生される。一部の例では、ＢＲＰは、化学的に合成される。一部の例では、ＢＲＰは、ポリペプチド前駆体に由来する。ポリペプチド前駆体は、切断（例えば、プロテアーゼによるプロセシング）を受けると、ＢＲＰ自体のポリペプチドを生じさせることができる。このように、一部の例では、ＢＲＰは、前駆体ポリペプチドから産生される。一部の例では、ＢＲＰは、翻訳後修飾、例えば切断又は１つ以上の官能基の付加を受けたポリペプチドを含む。
本明細書に記載されるとおりのＢＲＰの機能的に活性な変異体も、本明細書に記載される組成物及び方法において有用である。一部の例では、ＢＲＰの変異体は、例えば、特定の領域にわたり又は配列全体にわたり、本明細書に記載されるＢＲＰ又は天然由来のＢＲＰの配列と少なくとも７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％又は９９％の同一性を有する。
本明細書に記載されるＢＲＰは、本明細書に記載される任意の使用のために組成物に製剤化され得る。本明細書に開示される組成物は、少なくとも約１つのＢＲＰ、２、３、４、５、１０、１５、２０又はそれを超えるＢＲＰのいずれか１つなど、任意の数又は種類（例えば、クラス）のＢＲＰを含み得る。組成物中の各ＢＲＰの好適な濃度は、ＢＲＰの有効性、安定性、異なるＢＲＰの数、製剤及び組成物の施用方法などの要因に依存する。一部の例では、液体組成物中の各ＢＲＰは、約０．１ｎｇ／ｍＬ～約１００ｍｇ／ｍＬである。一部の例では、固体組成物中の各ＢＲＰは、約０．１ｎｇ／ｇ～約１００ｍｇ／ｇである。一部の例では、ここで、本組成物は、少なくとも２種類のＢＲＰを含み、ＢＲＰの各種類の濃度は、同じであるか又は異なり得る。
本明細書に記載されるとおりのＢＲＰを含む調節薬剤は、（ａ）標的宿主の内部で目標レベル（例えば、所定又は閾値レベル）のＢＲＰ濃度に達する；（ｂ）標的宿主の腸の内部で目標レベル（例えば、所定又は閾値レベル）のＢＲＰ濃度に達する；（ｃ）標的宿主のバクテリオサイトの内部で目標レベル（例えば、所定又は閾値レベル）のＢＲＰ濃度に達する；（ｄ）標的宿主の１つ以上の微生物（例えば、内部共生体）のレベル又は活動を調節する；又は／及び（ｅ）標的宿主の適応度を調節するのに十分な量で且つ十分な時間にわたって標的宿主と接触させることができる。
ｉｉ．小分子
一部の例では、調節薬剤は、小分子を含む。多種の小分子薬剤が、本明細書に記載される方法及び組成物において有用である。以下に論じる小分子を用いて、アブラムシなどの昆虫の適応度の低下の節で示される通り、宿主と宿主に常在する微生物との相互作用を媒介する宿主の経路を改変することができる。更なる小分子薬剤を、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）及び／又は常在微生物における経路の構成要素（例えば、ポリペプチド、例えば、酵素若しくは細胞表面受容体）（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介するポリペプチド、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路）を標的とするそれらの能力に基づいてスクリーニングすることもできる。一部の例では、小分子は、アゴニスト、アンタゴニスト、阻害剤、又はアクチベータを含む。例えば、本明細書に記載の小分子は、表８又は表９に挙げる宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト調節経路の構成要素の活性及び／若しくは機能を遮断又は増強するアゴニスト、アンタゴニスト、阻害剤、又はアクチベータであってよい。小分子は、表７、表８、若しくは表９に挙げる任意のタンパク質を含め、宿主又は宿主に常在する微生物におけるポリペプチド（例えば、酵素若しくは細胞受容体）のアンタゴニスト又はアゴニストとして作用し得る。
小分子として、限定はされないが、小ペプチド、ペプチド模倣物（例えば、ペプトイド）、アミノ酸、アミノ酸類似体、合成ポリヌクレオチド、ポリヌクレオチド類似体、ヌクレオチド、ヌクレオチド類似体、概してモル当たり約５，０００グラム未満の分子量を有する有機及び無機化合物（ヘテロ有機及び有機金属化合物を含む）、例えば、モル当たり約２，０００グラム未満の分子量を有する有機又は無機化合物、例えば、モル当たり約１，０００グラム未満の分子量を有する有機又は無機化合物、例えば、モル当たり約５００グラム未満の分子量を有する有機又は無機化合物、並びにそうした化合物の塩、エステル、及びその他の薬学的に許容可能な形態が挙げられる。
本明細書に記載される小分子は、本明細書に記載される使用のいずれかのための組成物に製剤化してもよい。本明細書に開示される組成物は、任意の数又は種類（例えば、クラス）の小分子を含んでもよく、例えば、少なくとも約１小分子、２、３、４、５、１０、１５、２０、若しくはそれを超える小分子のいずれか１つを含んでもよい。組成物中の各小分子の好適な濃度は、小分子の有効性、安定性、個別の小分子の数、製剤化、組成物の適用方法などの要因に応じて変動する。一部の例では、組成物が少なくとも２種類の小分子を含む場合、各種小分子の濃度は同じでも、又は異なってもよい。
本明細書に記載される通りの小分子を含む調節薬剤は、（ａ）標的宿主の内部で目標レベル（例えば、所定若しくは閾値レベル）の小分子濃度に達する；（ｂ）標的宿主の腸の内部で目標レベル（例えば、所定若しくは閾値レベル）の小分子濃度に達する；（ｃ）標的宿主のバクテリオサイトの内部で目標レベル（例えば、所定若しくは閾値レベル）の小分子濃度に達する；（ｄ）標的宿主の１種以上の微生物（例えば、内部共生体）のレベル、若しくは活動を調節する；又は／並びに（ｅ）標的宿主の適応度を調節するのに十分な量で、且つ十分な時間にわたって標的宿主と接触させることができる。
一部の例では、小分子は、小分子が投与されていない宿主生物と比較して、宿主の免疫応答をトリガー、刺激、又は増大する。例えば、小分子は、上皮細胞表面に結合することにより、昆虫のＲＯＳ系を活性化し、ひいては細胞内カルシウムを動員することにより、ＤＵＯＸ酵素活性を誘導するペプチドグリカン分子であってもよい。別の例では、分子ジヒドロキシフェニルアラニン（ＤＯＰＡ）は、クチクラ合成の必須成分である。クチクラが達成されると、ＤＯＰＡは、昆虫内で高い量に達し、これがアポトーシス及びオートファジー活性化をトリガーする。別の例では、免疫応答は、小分子が投与されていない宿主生物と比較して、内部共生体のレベルを低下させる、又は内部共生体を殺傷するのに有効である。一部の例では、小分子は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、バクテリオサイト機能を破綻又は低下させるのに有効である。例えば、バクテリオサイト内部の必須アミノ酸前駆体の輸送を遮断する分子も、必須アミノ酸、例えば、アルギニンの生産を破綻させる。この改変は、最終的に、内部共生体の死、ひいては宿主の死を招く。宿主の免疫系を刺激し、それにより宿主に常在する内部共生体のレベルを低下させるために使用することができる調節薬剤の他の例としては、リポ多糖、ラパマイシン、及びβ－グルカンが挙げられる。
一部の例では、小分子は、ノンコーディングＲＮＡ領域に結合することにより、常在微生物の遺伝子発現を低減又は増大する。例えば、小分子は、リボフラビン合成に関与するシンターゼ酵素をコードするメッセンジャーＲＮＡのノンコーディング領域内の「リボスイッチ」調節ドメインに結合する、リボシルなどのリボスイッチ阻害剤であってもよく、したがってこの経路を阻害する。別の例では、小分子は、内部共生体の殺傷を引き起こす遺伝子発現を増大又は低下させるのに有効である。一部の例では、小分子は、バクテリオサイト機能を破綻させるのに有効である。
一部の例では、小分子は、宿主のホメオスタシスを改変する。例えば、小分子は、プロスタグランジンなどのエイコサノイド分子であってよく、これは、感染に対する発熱応答、並びに唾液腺におけるタンパク質エキソサイトーシスを活性化する。ホメオスタシスにおける進行中の作用とは別に、特定のエイコサノイド作用は、昆虫の生活史における重要な時点で、例えば、感染攻撃及び繁殖での重要な事象の間にも起こる。エイコサノイドは、昆虫の細胞防御反応を媒介する。一例では、プロスタグランジン合成の阻害は、血リンパから細菌を排除する昆虫の能力を著しく損なう。別の例では、小分子は、内部共生体に対する宿主の免疫応答を増大若しくは低減するか、又は宿主の発熱応答を増大若しくは低減して、内部共生体の死滅を引き起こすのに有効である。一部の例では、小分子は、バクテリオサイト機能を破綻させるのに有効である。
実施例１４に示すように、小分子（例えば、プロスタグランジン）は、宿主経路を標的とする調節薬剤として使用することができ、これが、ひいては、宿主に常在する共生細菌の活動、レベル、又は代謝を改変し、これにより、宿主の適応度を調節する（例えば、低下させる）。
ｉｉｉ．核酸
多くの核酸は、本明細書に記載される組成物及び方法に有用である。本明細書に開示される組成物は、任意の数又は種類（例えば、クラス）の核酸（例えば、ＤＮＡ分子又はＲＮＡ分子、例えば、ｍＲＮＡ、ガイドＲＮＡ（ｇＲＮＡ）、又は阻害性ＲＮＡ分子（例えば、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、若しくはｍｉＲＮＡ）、又はハイブリッドＤＮＡ－ＲＮＡ分子）、例えば、少なくとも約１クラス又は変異体の核酸、２、３、４、５、１０、１５、２０、若しくはそれを超えるクラス又は変異体の核酸を含み得る。組成物中の各核酸の好適な濃度は、核酸の有効性、安定性、個別の核酸の数、製剤化、組成物の適用方法などの要因に応じて変動する。一部の例では、組成物が少なくとも２種類の核酸を含む場合、各種核酸の濃度は同じでも、又は異なってもよい。
本明細書に記載される通りの核酸を含む調節薬剤は、（ａ）標的宿主の内部で目標レベル（例えば、所定若しくは閾値レベル）の核酸濃度に達する；（ｂ）標的宿主の腸の内部で目標レベル（例えば、所定若しくは閾値レベル）の核酸濃度に達する；（ｃ）標的宿主のバクテリオサイトの内部で目標レベル（例えば、所定若しくは閾値レベル）の核酸濃度に達する；（ｄ）標的宿主の１種以上の微生物（例えば、内部共生体）のレベル、若しくは活動を調節する；又は／及び（ｅ）標的宿主の適応度を調節するのに十分な量で、且つ十分な時間にわたって標的宿主と接触させることができる。
ポリペプチドをコードする核酸、合成ＲＮＡ、阻害性ＲＮＡ、及び遺伝子編集系を含め、以下に論じる核酸調節薬剤を用いて、宿主（例えば、アブラムシ）の適応度の増加又は低下の節で示される通り、宿主と宿主に常在する微生物との相互作用を媒介する宿主の経路を改変することができる。
（ａ）ポリペプチドをコードする核酸
一部の例では、組成物は、本明細書に記載されるポリペプチドのいずれか１つをコードする核酸を含む。ポリペプチドをコードする核酸は、約１０～約５０，０００ヌクレオチド（ｎｔ）、約２５～約１００ｎｔ、約５０～約１５０ｎｔ、約１００～約２００ｎｔ、約１５０～約２５０ｎｔ、約２００～約３００ｎｔ、約２５０～約３５０ｎｔ、約３００～約５００ｎｔ、約１０～約１０００ｎｔ、約５０～約１０００ｎｔ、約１００～約１０００ｎｔ、約１０００～約２０００ｎｔ、約２０００～約３０００ｎｔ、約３０００～約４０００ｎｔ、約４０００～約５０００ｎｔ、約５０００～約６０００ｎｔ、約６０００～約７０００ｎｔ、約７０００～約８０００ｎｔ、約８０００～約９０００ｎｔ、約９０００～約１０，０００ｎｔ、約１０，０００～約１５，０００ｎｔ、約１０，０００～約２０，０００ｎｔ、約１０，０００～約２５，０００ｎｔ、約１０，０００～約３０，０００ｎｔ、約１０，０００～約４０，０００ｎｔ、約１０，０００～約４５，０００ｎｔ、約１０，０００～約５０，０００ｎｔ、又はこれらの間の任意の範囲の長さを有し得る。
調節薬剤は、また、本明細書に記載される核酸の機能的に活性の変異体も含み得る。一部の例では、核酸の変異体は、例えば、本明細書に記載される核酸の配列と、指定領域にわたって、又は配列全体にわたって、少なくとも７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、又は９９％の同一性を有する。一部の例では、本発明は、本明細書に記載される通りの核酸変異体によりコードされる機能的に活性のポリペプチドを含む。一部の例では、核酸変異体によりコードされる機能的に活性のポリペプチドは、例えば、本明細書に記載のポリペプチドの配列又は天然由来のポリペプチド配列と、指定領域にわたって、又はアミノ酸配列全体にわたって、少なくとも７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、又は９９％の同一性を有する。
タンパク質をコードする核酸を発現させるいくつかの方法は、適切なプロモータの制御下で、宿主細胞（例えば、昆虫細胞、軟体動物細胞、若しくは線虫細胞）、酵母、細菌、又は他の細胞をはじめとする細胞における発現を含み得る。発現ベクターは、複製起点などの非転写エレメント、好適なプロモータ及びエンハンサー、並びに他の５’若しくは３’フランキング非転写配列、及び必要なリボソーム結合部位などの５’若しくは３’非転写配列、ポリアデニル化部位、スプライスドナー及びアクセプター部位、並びに終結配列を含み得る。ＳＶ４０ウイルスゲノム由来のＤＮＡ配列、例えばＳＶ４０起点、早期プロモータ、エンハンサー、スプライス、及びポリアデニル化部位を用いて、異種ＤＮＡ配列の発現に必要な他の遺伝子エレメントを提供することもできる。細菌、真菌、酵母、及び哺乳動物細胞宿主と一緒に使用するのに適切なクローニング及び発現ベクターは、Ｇｒｅｅｎ ｅｔ ａｌ．，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ，Ｆｏｕｒｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ，２０１２に記載されている。
組換え方法を用いた遺伝子修飾は、当該技術分野で公知である。所望の遺伝子をコードする核酸配列は、当該技術分野で公知の組換え方法を用いて、例えば、遺伝子を発現する細胞からのライブラリーのスクリーニング、それを含むことが分かっているベクターからの当該遺伝子の誘導、又は標準技術を用いた、それを含む細胞及び組織からの直接単離などによって取得することができる。或いは、目的の遺伝子をクローニングではなく、合成により作製することもできる。
天然又は合成核酸の発現は、典型的に、目的の遺伝子をコードする核酸をプロモータと作動可能に連結して、構築物を発現ベクターに組み込むことにより、達成される。発現ベクターは、細菌内での複製及び組込みに好適であり得る。発現ベクターは、また、真核生物内での複製及び発現にも好適であり得る。典型的なクローニングベクターは、転写及び翻訳ターミネータ、開始配列、並びに所望の核酸配列の発現に有用なプロモータを含む。
更なるプロモータエレメント、例えば、エンハンサーが、転写開始の頻度を調節する。典型的に、これらは、開始部位の３０～１１０塩基対（ｂｐ）上流に位置するが、近年、いくつかのプロモータは、開始部位の下流にも機能的エレメントを含むことが判明している。プロモータエレメント同士の間隔は、多くの場合、柔軟であり、エレメントが互いに対して反転又は移動した場合も、プロモータ機能は保存される。チミジンキナーゼ（ｔｋ）プロモータの場合、プロモータエレメント同士の間隔は、活性が低下し始めるまで、最大５０ｂｐに増加することができる。プロモータに応じて、個別のエレメントは、転写を活性化するために、共同又は独立のいずれかで機能し得ると思われる。
好適なプロモータの一例は、前初期サイトメガロウイルス（ＣＭＶ）プロモータ配列である。このプロモータ配列は、そこに作動可能に連結した任意のポリヌクレオチド配列の高レベルの発現を駆動することができる強力な構成的プロモータ配列である。好適なプロモータの別の例は、伸長成長因子－１α（ＥＦ－１α）である。しかし、他の構成的プロモータ配列を使用することもでき、限定はされないが、シミアンウイルス４０（ＳＶ４０）初期プロモータ、マウス乳腺腫瘍ウイルス（ＭＭＴＶ）、ヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）長末端反復（ＬＴＲ）プロモータ、ＭｏＭｕＬＶプロモータ、トリ白血病ウイルスプロモータ、エプスタイン・バー（Ｅｐｓｔｅｉｎ－Ｂａｒｒ）ウイルス前初期プロモータ、ラウス肉腫ウイルスプロモータ、並びにヒト遺伝子プロモータ、例えば、限定はされないが、アクチンプロモータ、ミオシンプロモータ、ヘモグロビンプロモータ、及びクレアチンキナーゼプロモータが挙げられる。
或いは、プロモータは、誘導性プロモータであってもよい。誘導性プロモータの使用は、そのような発現が要望される場合に、それが作動可能に連結されたポリヌクレオチド配列の発現をオンにする、又は発現が求められない場合には発現をオフにすることができる分子スイッチを提供する。誘導性プロモータの例として、限定はされないが、メタロチオニンプロモータ、グルココルチコイドプロモータ、プロゲステロンプロモータ、及びテトラサイクリンプロモータが挙げられる。
導入しようとする発現ベクターは、ウイルスベクターを介してトランスフェクト又は感染させようとする細胞の個体群からの発現細胞の同定及び選択を促進するために、選択性マーカ遺伝子若しくはリポータ遺伝子のいずれか、又はその両方を含有し得る。他の態様では、選択性マーカをＤＮＡの個別の部分に担持させて、同時トランスフェクション法に使用してもよい。宿主細胞での発現を可能にするために、選択性マーカ及びリポータ遺伝子の両方を適切な調節配列とフランキングさせてもよい。有用な選択性マーカとして、例えば、ｎｅｏなどの抗生物質耐性遺伝子がある。
潜在的に形質転換された細胞を同定するため、及び調節配列の機能性を評価するために、リポータ遺伝子を用いることができる。一般に、リポータ遺伝子は、レシピエント供給源に存在しないか、又はそれにより発現される遺伝子であり、何らかの容易に検出可能な特性、例えば、酵素活性によって発現が呈示されるポリペプチドをコードする。リポータ遺伝子の発現は、ＤＮＡをレシピエント細胞に導入した後、好適な時点でアッセイする。好適なリポータ遺伝子は、ルシフェラーゼ、β－ガラクトシダーゼ、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ、分泌アルカリホスファターゼ、又は緑色蛍光タンパク質遺伝子をコードする遺伝子を含み得る（例えば、Ｕｉ－Ｔｅｉ ｅｔ ａｌ．，ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔｅｒｓ ４７９：７９－８２，２０００）。好適な発現系はよく知られており、公知の技術を用いて調製することもできるし、又は市販のものを取得してもよい。一般に、リポータ遺伝子の最高レベルの発現を示す最小５’フランキング領域を有する構築物は、プロモータとして同定される。こうしたプロモータ領域は、リポータ遺伝子に連結することができ、プロモータ駆動転写を調節する能力について薬剤を評価するために使用することができる。
一部の例では、生物を遺伝子修飾して、１つ以上のタンパク質の発現を改変することができる。１つ以上のタンパク質の発現は、特定の時点、例えば、生物の発育又は分化状態について改変することができる。一例では、本発明は、１つ以上のタンパク質、例えば、活性、構造、又は機能の発現に影響するタンパク質の発現を改変するための組成物を含む。１つ以上のタンパク質の発現を特定の位置に限定することも、又は生物全体に広げることもできる。
（ｂ）合成ｍＲＮＡ
調節薬剤は、ｍＲＮＡ分子、例えば、ポリペプチドをコードする合成ｍＲＮＡ分子を含み得る。一部の例では、ｍＲＮＡ分子は、薬剤、例えば、機能の正調節因子、例えば、表７、表８、若しくは表９に挙げる遺伝子若しくは遺伝子産物のレベル（例えば、タンパク質及び／若しくはｍＲＮＡレベル）並びに／又は活性を増大する。一部の例では、ｍＲＮＡ分子は、ポリペプチド薬剤又はその断片をコードする。例えば、ｍＲＮＡ分子は、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げる薬剤のアミノ酸配列と、少なくとも５０％（例えば、少なくとも５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９７％、９９％、又はそれを超える）の同一性を有するポリペプチドをコードし得る。他の例では、ｍＲＮＡ分子は、表７、表８、若しくは表９に挙げる薬剤をコードする核酸配列と、少なくとも５０％（例えば、少なくとも５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９７％、９９％、又はそれを超える）の同一性を有する。一部の例では、ｍＲＮＡ分子は、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げる薬剤のアミノ酸配列と、３０以下（例えば、３０、２０、１０、５、４、３、２、若しくは１以下）のアミノ酸しか違わないアミノ酸配列をコードする。一部の例では、ｍＲＮＡ分子は、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げる遺伝子又は遺伝子産物の断片をコードする配列を含む。例えば、断片は、１０～２０、２０～４０、４０～６０、６０～８０、８０～１００、１００～１２０、１２０～１４０、１４０～１６０、１６０～１８０、１８０～２００、２００～２５０、２５０～３００、３００～４００、４００～５００、５００～６００、若しくはそれを超えるアミノ酸長を含む。一部の例では、断片は、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げる完全長遺伝子又は遺伝子産物の、例えば少なくとも２０％、例えば、少なくとも２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、若しくはそれを超える活性を有する機能的断片である。一部の例では、ｍＲＮＡ分子は、薬剤（若しくはその断片）のレベル及び／若しくは活性を増大するか、又はそれをコードする。
例示的なｍＲＮＡ分子としては、表７、表８、若しくは表９から選択されるいずれかのポリペプチドをコードするＲＮＡがある。
合成ｍＲＮＡ分子は、例えば、化学的に修飾することができる。ｍＲＮＡ分子は、化学的に合成するか、又はインビトロで転写することができる。ｍＲＮＡ分子は、プラスミド、例えば、ウイルスベクター、細菌ベクター、又は真核生物発現ベクターに配置することができる。一部の例では、ｍＲＮＡ分子は、トランスフェクション、エレクトロポレーション、又は形質導入（例えば、アデノウイルス若しくはレンチウイルス形質導入）によって、細胞に送達することができる。
一部の例では、本明細書に記載される目的の修飾ＲＮＡ薬剤は、修飾ヌクレオシド又はヌクレオチドを有する。こうした修飾は、公知であり、例えば、国際公開第２０１２／０１９１６８号パンフレットに記載されている。更なる修飾は、例えば、国際公開第２０１５／０３８８９２号パンフレット；同第２０１５／０３８８９２号パンフレット；同第２０１５／０８９５１１号パンフレット；同第２０１５／１９６１３０号パンフレット；同第２０１５／１９６１１８号パンフレット及び同第２０１５／１９６１２８ Ａ２号パンフレットに記載されている。
一部の例では、本明細書に記載される目的のポリペプチドをコードする修飾ＲＮＡは、１つ以上の末端修飾、例えば、５’キャップ構造及び／又はポリＡテール（例えば、１００～２００ヌクレオチド長）を有する。５’キャップ構造は、ＣａｐＯ、Ｃａｐｌ、ＡＲＣＡ、イノシン、Ｎｌ－メチル－グアノシン、２’フルオロ－グアノシン、７－デアザ－グアノシン、８－オキソ－グアノシン、２－アミノ－グアノシン、ＬＮＡ－グアノシン、及び２－アジド－グアノシンからなる群から選択され得る。一部のケースでは、修飾ＲＮＡは、少なくとも１つのコザック（Ｋｏｚａｋ）配列を含む５’ＵＴＲと、３’ＵＴＲとを含有する。こうした修飾は、公知であり、例えば、国際公開第２０１２／１３５８０５号パンフレット及び同第２０１３／０５２５２３号パンフレットに記載される。更なる末端修飾は、例えば、国際公開第２０１４／１６４２５３号パンフレット及び同第２０１６／０１１３０６号パンフレット、国際公開第２０１２／０４５０７５号パンフレット、及び同第２０１４／０９３９２４号パンフレットに記載されている。
少なくとも１つの化学修飾を含み得るキャップＲＮＡ分子（例えば、修飾ｍＲＮＡ）を合成するためのキメラ酵素は、国際公開第２０１４／０２８４２９号パンフレットに記載されている。
一部の例では、修飾ｍＲＮＡを環状化、又はコンカテマー化して、ポリＡ結合タンパク質と５’末端結合タンパク質との相互作用を補助する翻訳コンピテント分子を作製することができる。環状化又はコンカテマー化のメカニズムは、少なくとも３つの異なる経路：１）化学、２）酵素、及び３）リボザイム触媒を通して起こり得る。新たに形成される５’－／３’－結合は、分子内又は分子間のいずれであってもよい。こうした修飾は、国際公開第２０１３／１５１７３６号パンフレットに記載されている。
修飾ＲＮＡを作製及び精製する方法は、当該技術分野で公知である。例えば、修飾ＲＮＡは、インビトロ転写（ＩＶＴ）酵素合成のみを用いて作製される。ＩＶＴポリヌクレオチドを作製する方法は、当該技術分野で公知であり、国際公開第２０１３／１５１６６６号パンフレット、同第２０１３／１５１６６８号パンフレット、同第２０１３／１５１６６３号パンフレット、同第２０１３／１５１６６９号パンフレット、同第２０１３／１５１６７０号パンフレット、同第２０１３／１５１６６４号パンフレット、同第２０１３／１５１６６５号パンフレット、同第２０１３／１５１６７１号パンフレット、同第２０１３／１５１６７２号パンフレット、同第２０１３／１５１６６７号パンフレット及び同第２０１３／１５１７３６．Ｓ号パンフレットに記載されている。精製方法には、複数のチミジン若しくはその誘導体及び／又は複数のウラシル若しくはその誘導体（ポリＴ／Ｕ）に連結させた表面とサンプルを、ＲＮＡ転写物が表面に結合するような条件下で接触させた後、表面から精製ＲＮＡ転写物を溶出させることにより、ポリＡテールを含むＲＮＡ転写物を精製する方法（国際公開第２０１４／１５２０３１号パンフレット）；スケーラブルな方法で１０，０００ヌクレオチド長までの長いＲＮＡの分離を可能にするイオン（例えば、アニオン）交換クロマトグラフィーを用いる方法（国際公開第２０１４／１４４７６７号パンフレット）；並びに修飾ｍＲＮＡサンプルをＤＮＡｓｅ処理に付す方法（国際公開第２０１４／１５２０３０号パンフレット）を含む。
修飾ＲＮＡの製剤は公知であり、例えば、国際公開第２０１３／０９０６４８号パンフレットに記載されている。例えば、製剤は、限定はされないが、ナノ粒子、ポリ乳酸・グリコール酸共重合体）（ＰＬＧＡ）ミクロスフェア、リポドイド、リポプレクス、リポソーム、ポリマー、炭水化物（単糖を含む）、カチオン性脂質、フィブリンゲル、フィブリンハイドロゲル、フィブリングルー、フィブリンシーラント、フィブリノーゲン、トロンビン、急速排出脂質ナノ粒子（ｒｅＬＮＰ）及びこれらの組合せであってよい。
ヒトの疾患、抗体、ウイルス、及び様々なインビボ環境の分野におけるポリペプチドをコードする修飾ＲＮＡは、公知であり、例えば、国際公開第２０１３／１５１６６６号パンフレット、同第２０１３／１５１６６８号パンフレット、同第２０１３／１５１６６３号パンフレット、同第２０１３／１５１６６９号パンフレット、同第２０１３／１５１６７０号パンフレット、同第２０１３／１５１６６４号パンフレット、同第２０１３／１５１６６５号パンフレット、同第２０１３／１５１７３６号パンフレットの表６；国際公開第２０１３／１５１６７２号パンフレットの表６及び表７；国際公開第２０１３／１５１６７１号パンフレットの表６、表１７８及び表１７９；国際公開第２０１３／１５１６６７号パンフレットの表６、表１８５及び表１８６に開示されている。前述のいずれかは、ＩＶＴポリヌクレオチド、キメラポリヌクレオチド又は環状ポリヌクレオチドとして合成してもよく、各々、１つ以上の修飾ヌクレオチド又は末端修飾を含み得る。
（ｃ）阻害性ＲＮＡ
一部の例では、調節薬剤は、例えば、ＲＮＡ干渉（ＲＮＡｉ）経路を介して作用する阻害性ＲＮＡ分子を含む。例えば、阻害性ＲＮＡ分子としては、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の宿主経路（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路、例えば、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表８若しくは表９に挙げるタンパク質若しくはタンパク質をコードする遺伝子）及び／又は常在微生物の経路（例えば、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７に挙げるタンパク質若しくはタンパク質をコードする遺伝子）を標的とする低分子干渉ＲＮＡ、低分子ヘアピンＲＮＡ、及び／又はマイクロＲＮＡを挙げることができる。特定のＲＮＡ分子は、ＲＮＡ干渉（ＲＮＡｉ）の生物学的プロセスを介して遺伝子発現を阻害することができる。ＲＮＡｉ分子は、典型的に、１５～５０塩基対（例えば、約１８～２５塩基対）を含むＲＮＡ又はＲＮＡ様構築物を含み、細胞内の発現された標的遺伝子中のコード配列と同一（相補的）か、又はほぼ同一（実質的に相補的）なヌクレオ塩基配列を有する。ＲＮＡｉ分子としては、限定はされないが、以下：低分子干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）、二本鎖ＲＮＡ（ｄｓＲＮＡ）、低分子ヘアピンＲＮＡ（ｓｈＲＮＡ）、部分二重鎖（ｍｅｒｏｄｕｐｌｅｘ）、ダイサー基質、及び多価ＲＮＡ干渉（米国特許第８，０８４，５９９号明細書、同第８，３４９，８０９号明細書、同第８，５１３，２０７号明細書、及び同第９，２００，２７６号明細書）が挙げられる。ｓｈＲＮＡは、ＲＮＡｉを介して標的遺伝子の発現を低減するヘアピンターンを含むＲＮＡ分子である。ｓｈＲＮＡは、例えば、トランスフェクション、エレクトロポレーション、又は形質導入により）、プラスミド、例えば、ウイルス若しくは細菌ベクターの形態で細胞に送達することができる。マイクロＲＮＡは、典型的に、約２２ヌクレオチド長を有するノンコーディングＲＮＡ分子である。ｍｉＲＮＡは、ｍＲＮＡ分子上の標的部位に結合し、例えば、ｍＲＮＡの切断、ｍＲＮＡの不安定化、又はｍＲＮＡの翻訳の阻害を引き起こすことにより、ｍＲＮＡを抑制する。一部の例では、阻害性ＲＮＡ分子は、機能の負調節因子のレベル及び／又は活性を低減する。他の実施形態では、阻害性ＲＮＡ分子は、機能の正調節因子のレベル及び／又は活性を低減する。
ＲＮＡｉ分子は、標的遺伝子の全部又は断片と実質的に相補的か、又は完全に相補的な配列を含む。ＲＮＡｉ分子は、イントロンとエキソンとの間の境界における配列を補足して、転写のためにｍＲＮＡへの特定の遺伝子の新しく生成されたＲＮＡ転写物の成熟を阻止し得る。特定の遺伝子と相補的なＲＮＡｉ分子は、標的遺伝子のｍＲＮＡとハイブリダイズして、その翻訳を阻止することができる。アンチセンス分子は、ＤＮＡ、ＲＮＡ、又はその誘導体若しくはハイブリッドであってよい。こうした誘導体分子の例として、限定はされないが、ペプチド核酸（ＰＮＡ）及びデオキシリボ核酸グアニジン（ＤＮＧ）又はリボ核酸グアニジン（ＲＮＧ）などのホスホロチオエートベースの分子が挙げられる。
ＲＮＡｉ分子は、インビトロで合成された「すぐに使用可能な（ｒｅａｄｙ－ｔｏ－ｕｓｅ」ＲＮＡとして、又は転写時にＲＮＡｉ分子を産生する細胞にトランスフェクトされたアンチセンス遺伝子として提供することができる。ｍＲＮＡとのハイブリダイゼーションによって、ＲＮＡｓｅ Ｈによるハイブリダイズ分子の分解及び／又は翻訳複合体の形成の阻害が起こる。いずれによっても、起源遺伝子の産物の生産ができなくなる。
目的の転写物にハイブリダイズするＲＮＡｉ分子の長さは、約１０ヌクレオチド、約１５～３０ヌクレオチド、又は約１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０ヌクレオチド若しくはそれを超える長さであってもよい。標的転写物に対するアンチセンス配列の同一性の程度は、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、又は少なくとも９５であり得る。
ＲＮＡｉ分子はまた、オーバーハング、即ち典型的に不対の突出したヌクレオチドを含んでもよく、これらは、本明細書で定義するセンス鎖対及びアンチセンス鎖対のコア配列によって通常形成される二重螺旋構造に直接関与しない。ＲＮＡｉ分子は、センス鎖及びアンチセンス鎖の各々とは独立に、約１～５塩基の３’及び／又は５’オーバーハングを含有し得る。一部の例では、センス鎖及びアンチセンス鎖の両方が、３’及び５’オーバーハングを含有する。一部の例では、一方の鎖塩基の１つ以上の３’オーバーハングヌクレオチドは、他方の鎖の１つ以上の５’オーバーハングヌクレオチドと対合する。他の例では、一方の鎖塩基の１つ以上の３’オーバーハングヌクレオチドは、他方の鎖の１つ以上の５’オーバーハングヌクレオチドと対合しない。ＲＮＡｉ分子のセンス及びアンチセンス鎖は、同数のヌクレオチド塩基を含んでも、又は含まなくてもよい。アンチセンス及びセンス鎖は、５’末端だけが平滑末端を有するか、３’末端だけが平滑末端を有するか、５’及び３’末端の両方が平滑末端であるか、又は５’及び３’末端のいずれも平滑末端ではないデュプレックスを形成し得る。別の例では、オーバーハング中の１つ以上のヌクレオチドは、チオリン酸エステル、ホスホロチオエート、デオキシヌクレオチド逆位（３’－３’結合）ヌクレオチドを含むか、又は修飾リボヌクレオチド若しくはデオキシヌクレオチドである。
低分子干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）分子は、標的ｍＲＮＡの約１５～約２５の連続的ヌクレオチドと同一のヌクレオチド配列を含む。一部の例では、ｓｉＲＮＡ配列は、ジヌクレオチドＡＡで開始し、約３０～７０％（約３０～６０％、約４０～６０％、又は約４５～５５％）のＧＣ含量を含み、例えば、標準的ＢＬＡＳＴ検索により決定される通り、それを導入しようとするゲノム中の標的以外のいずれのヌクレオチド配列に対しても高い同一性パーセンテージを含まない。
ｓｉＲＮＡ及びｓｈＲＮＡは、内在性マイクロＲＮＡ（ｍｉＲＮＡ）遺伝子のプロセシング経路における中間体と類似している（Ｂａｒｔｅｌ，Ｃｅｌｌ １１６：２８１－２９７，２００４）。一部の例では、ｓｉＲＮＡは、ｍｉＲＮＡとして機能することができ、逆も同様である（Ｚｅｎｇ ｅｔ ａｌ．，Ｍｏｌ．Ｃｅｌｌ ９：１３２７－１３３３，２００２；Ｄｏｅｎｃｈ ｅｔ ａｌ．，Ｇｅｎｅｓ Ｄｅｖ．１７：４３８－４４２，２００３）。外性ｓｉＲＮＡは、ｓｉＲＮＡに対してシード相補性を有するｍＲＮＡを下方制御する（Ｂｉｒｍｉｎｇｈａｍ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔ．Ｍｅｔｈｏｄｓ ３：１９９－２０４，２００６）。３’ＵＴＲ内の複数の標的部位は、より強力な下方制御をもたらす（Ｄｏｅｎｃｈ ｅｔ ａｌ．，Ｇｅｎｅｓ Ｄｅｖ．１７：４３８－４４２，２００３）。
既知の有効なｓｉＲＮＡ配列及び同種結合部位も関連文献に詳しく記載されている。ＲＮＡｉ分子は、容易に設計され、当該技術分野において公知の技術により作製される。加えて、有効且つ特異的な配列モチーフを見出す機会を高める計算ツールもある（Ｐｅｉ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔ．Ｍｅｔｈｏｄｓ ３（９）：６７０－６７６，２００６；Ｒｅｙｎｏｌｄｓ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．２２（３）：３２６－３３０，２００４；Ｋｈｖｏｒｏｖａ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔ．Ｓｔｒｕｃｔ．Ｂｉｏｌ．１０（９）：７０８－７１２，２００３；Ｓｃｈｗａｒｚ ｅｔ ａｌ．，Ｃｅｌｌ １１５（２）：１９９－２０８，２００３；Ｕｉ－Ｔｅｉ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．３２（３）：９３６－９４８，２００４；Ｈｅａｌｅ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．３３（３）：ｅ３０，２００５；Ｃｈａｌｋ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｒｅｓ．Ｃｏｍｍｕｎ．３１９（１）：２６４－２７４，２００４；及びＡｍａｒｚｇｕｉｏｕｉ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｒｅｓ．Ｃｏｍｍｕｎ．３１６（４）：１０５０－１０５８，２００４）。
ＲＮＡｉ分子は、遺伝子によりコードされるＲＮＡの発現を調節する。複数の遺伝子が、互いにある程度の配列相同性を共有できることから、一部の例では、ＲＮＡｉ分子は、十分な配列相同性を有する遺伝子のクラスを標的とするように設計することができる。一部の例では、ＲＮＡｉ分子は、異なる遺伝子標的の間で共有されるか、又は特定の遺伝子標的についてユニークな配列に対して相補性を有する配列を含み得る。一部の例では、ＲＮＡｉ分子は、いくつかの遺伝子同士で相同性を有するＲＮＡ配列の保存領域を標的とし、それによって、遺伝子ファミリー内のいくつかの遺伝子（例えば、異なる遺伝子アイソフォーム、スプライス変異体、突然変異遺伝子など）を標的とするように設計することができる。一部の例では、ＲＮＡｉ分子は、単一の遺伝子の特定のＲＮＡ配列に対してユニークな配列を標的とするように設計することができる。
一部の例では、阻害性ＲＮＡ分子は、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子を含め、宿主構成要素（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路の構成要素）及び／又は微生物構成要素のレベル及び／又は活動を低下させる。一部の例では、阻害性ＲＮＡ分子は、宿主構成要素（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路の構成要素）又は微生物構成要素、例えば、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子の発現を阻害する（例えば、タンパク質への翻訳を阻害する）。他の例では、阻害性ＲＮＡ分子は、宿主構成要素（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路の構成要素）及び／又は微生物構成要素、例えば、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子の分解を増大させ、且つ／又は経路構成要素の安定性（即ち、半減期）を低下させる。阻害性ＲＮＡ分子は、化学的に合成するか、又はインビトロで転写させることができる。
一部の例では、本明細書に記載の組成物は、宿主の免疫系を調節する本明細書に記載の成分のいずれかをコードする遺伝子の発現を調節（例えば、阻害）するために、ＲＮＡｉ、例えば、ｓｉＲＮＡを含む。一部の例では、組成物は、宿主中のバクテリオサイトの発育又は機能を調節（例えば、阻害）する本明細書に記載の遺伝子のいずれか１つの発現を阻害するたために、ＲＮＡｉ、例えば、ｓｉＲＮＡを含む。一部の例では、宿主免疫系の調節は、宿主中の共生微生物の減少又は死滅を引き起こし、ひいては、宿主の適応度を低下させる。一部の例では、バクテリオサイトの発育及び／又は機能の調節は、宿主中の共生微生物の減少又は死滅を引き起こし、ひいては、宿主の適応度を低下させる。一部の例では、ＲＮＡｉ（例えば、ｓｉＲＮＡ）は、Ｕｂｘの発現を阻害して、バクテリオサイトの共生体局在化を破綻させ得る。一部の例では、ＲＮＡｉ（例えば、ｓｉＲＮＡ）は、ａｂｄ－Ａ及びＡｎｔｐの発現を阻害して、細菌叢の完全性及び位置選定を破綻させる。
一部の例では、１つ以上のＲＮＡｉ分子は、本明細書に記載されるいずれかのタンパク質をコードする任意の遺伝子を標的とする（例えば、表７、表８、又は表９を参照）。一部の例では、１つ以上のＲＮＡｉ分子は、本明細書に記載される細菌遺伝子を標的とする。一部の例では、１つ以上のＲＮＡｉ分子は、本明細書に記載される共生遺伝子を標的とする。一部の例では、１つ以上のＲＮＡｉ分子は、本明細書に記載されるバクテリオサイト遺伝子を標的とする。一部の例では、１つ以上のＲＮＡｉ分子は、本明細書に記載される宿主遺伝子を標的とする。一部の例では、１つ以上のＲＮＡｉ分子は、本明細書に記載される宿主の免疫系遺伝子を標的とする。
阻害性ＲＮＡ分子は、例えば、修飾ヌクレオチド、例えば、２’－フルオロ、２’－ｏ－メチル、２’－デオキシ、アンロックド核酸、２’－ヒドロキシ、ホスホロチオエート、２’－チオウリジン、４’－チオウリジン、２’－デオキシウリジンを含有するように修飾することができる。理論に拘束されるわけではないが、こうした修飾は、ヌクレアーゼ抵抗性及び／又は血清安定性を増大し得るか、又は免疫原性を低下させ得ると考えられる。
一部の例では、ＲＮＡｉ分子は、生理的に不安定な結合又はリンカーを介して送達ポリマーに連結される。生理的に不安定なリンカーは、それが特定の生理的条件下で存在するとき、化学変換（例えば、切断）を被るように選択される（例えば、ジスルフィド結合は、細胞質の還元的環境で切断される）。生理的に不安定な結合の切断によるポリマーからの分子の放出は、活動のために適切な細胞構成要素と当該分子の相互作用を促進する。
ＲＮＡｉ分子－ポリマーコンジュゲートは、ポリマーと分子を共有結合させることによって形成され得る。ポリマーは、それが反応性基Ａを含有するように重合又は修飾される。ＲＮＡｉ分子はまた、それが反応性基Ｂを含有するように重合又は修飾される。反応性基Ａ及びＢは、当該技術分野で公知の方法を用いて、それらが可逆的共有結合を介して連結され得るように選択される。
ＲＮＡｉ分子とポリマーの共役は、過剰のポリマーの存在下で実施することができる。ＲＮＡｉ分子とポリマーは、共役の間に反対電荷となり得るため、過剰ポリマーの存在によって、コンジュゲートの凝集を低減又は排除することができる。或いは、ポリカチオンなどの過剰の担体ポリマーを使用することもできる。過剰ポリマーは、コンジュゲートの投与前に共役ポリマーから除去することができる。或いは、過剰ポリマーは、コンジュゲートと一緒に同時投与することもできる。
母昆虫への二本鎖ＲＮＡ（ｄｓＲＮＡ）の注入によって、胚形成中のそれらの子孫の遺伝子発現を効率的に抑制する。例えば、Ｋｈｉｌａ ｅｔ ａｌ．，ＰＬｏＳ Ｇｅｎｅｔ．５（７）：ｅ１０００５８３，２００９；及びＬｉｕ ｅｔ ａｌ．，Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ １３１（７）：１５１５－１５２７，２００４を参照されたい。Ｍａｔｓｕｕｒａ ｅｔ ａｌ．（ＰＮＡＳ １１２（３０）：９３７６－９３８１，２０１５）は、Ｕｂｘの抑制によって、バクテリオサイト及びバクテリオサイトの共生体局在化が排除されることを明らかにしている。
リボザイム、ＲＮＡｓｅ Ｐ、ｓｉＲＮＡ、及びｍｉＲＮＡなどのノンコーディングＲＮＡに基づく阻害剤の作製及び使用も、例えば、Ｓｉｏｕｄ，ＲＮＡ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ：Ｆｕｎｃｔｉｏｎ，Ｄｅｓｉｇｎ，ａｎｄ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ（Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ）．Ｈｕｍａｎａ Ｐｒｅｓｓ（２０１０）に記載されているように、当該技術分野で公知である。
本明細書で使用することができる核酸調節薬剤の他の例としては、配列番号１４８～１５０のいずれか１つの配列と少なくとも５０％（例えば、少なくとも５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９７％、９９％、若しくはそれを超える）の同一性を有するｄｓＲＮＡを含む。
実施例１～４及び７～９により示される通り、阻害剤ＲＮＡ（例えば、ｄｓＲＮＡ又はＰＮＡ）は、宿主経路（例えば、昆虫、例えば、アブラムシ）を標的とする調節薬剤として使用することができ、これがひいては、ブフネラ属種（Ｂｕｃｈｎｅｒａ ｓｐｐ）など、宿主に常在する内部共生細菌の活動、レベル、若しくは代謝を改変し、それにより、宿主の適応度を調節する（例えば、低下させる）。
（ｄ）遺伝子編集
本明細書に記載される調節薬剤は、遺伝子編集系の構成要素を含み得る。例えば、薬剤は、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）の免疫系若しくはバクテリオサイトに関連する遺伝子、又は宿主無脊椎動物に常在する微生物の遺伝子、例えば、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に記載される酵素又は受容体遺伝子に、改変（例えば、挿入、欠失（例えば、ノックアウト）、転座、反転、単一点突然変異、又は他の突然変異）を導入することができる。例示的な遺伝子編集系として、亜鉛フィンガーヌクレアーゼ（ＺＦＮ）、転写アクチベータ様エフェクターベースのヌクレアーゼ（ＴＡＬＥＮ）、及びクラスター化され規則的に間隔を置いた短鎖回文配列反復（ＣＲＩＳＰＲ）系が挙げられる。ＺＦＮ、ＴＡＬＥＮ、及びＣＲＩＳＰＲに基づく方法は、例えば、Ｇａｊ ｅｔ ａｌ．，Ｔｒｅｎｄｓ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．３１（７）：３９７－４０５，２０１３に記載されている。
典型的なＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ系では、一本鎖若しくは二本鎖ＤＮＡ配列を標的とする配列特異的、ノンコーディング「ガイドＲＮＡ」により、エンドヌクレアーゼは、標的ヌクレオチド配列（例えば、配列編集しようとするゲノム内の部位）に向けられる。３つのクラス（Ｉ～ＩＩＩ）のＣＲＩＳＰＲ系が同定されている。クラスＩＩ ＣＲＩＳＰＲ系は、単一のＣａｓエンドヌクレアーゼ（複数のＣａｓタンパク質ではなく）を使用する。１つのクラスＩＩ ＣＲＩＳＰＲ系は、Ｃａｓ９などのＩＩ型Ｃａｓエンドヌクレアーゼ、ＣＲＩＳＰＲ ＲＮＡ（「ｃｒＲＮＡ」）、及びトランス－活性化型ｃｒＲＮＡ（「ｔｒａｃｒＲＮＡ」）を含む。ｃｒＲＮＡは、「ガイドＲＮＡ」、即ち、典型的には、標的ＤＮＡ配列に対応する約２０ヌクレオチドＲＮＡ配列を含有する。ｃｒＲＮＡはまた、ｔｒａｃｒＲＮＡに結合する領域を含んで、ＲＮａｓｅＩＩＩにより切断される部分的二本鎖構造を形成し、ｃｒＲＮＡ／ｔｒａｃｒＲＮＡハイブリッドをもたらす。ＲＮＡは、Ｃａｓタンパク質を指令して、スペーサ配列に応じて、特定のＤＮＡ／ＲＮＡ配列を抑制するガイドの役割を果たす。例えば、Ｈｏｒｖａｔｈ ｅｔ ａｌ．，Ｓｃｉｅｎｃｅ ３２７：１６７－１７０，２０１０；Ｍａｋａｒｏｖａ ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｌｏｇｙ Ｄｉｒｅｃｔ １：７，２００６；Ｐｅｎｎｉｓｉ，Ｓｃｉｅｎｃｅ ３４１：８３３－８３６，２０１３を参照されたい。標的ＤＮＡ配列は、一般に、所与のＣａｓエンドヌクレアーゼに対して特異的な「プロトスペーサ隣接モチーフ」（「ＰＡＭ」）に隣接していなければならないが；ＰＡＭ配列は、所与のゲノム全体を通して出現する。種々の原核生物種から同定されたＣＲＩＳＰＲエンドヌクレアーゼは、ユニークなＰＡＭ配列要件を有し；ＰＡＭ配列の例として、５’－ＮＧＧ（配列番号７８）（化膿レンサ球菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｐｙｏｇｅｎｅｓ））、５’－ＮＮＡＧＡＡ（配列番号７９）（ストレブトコッカス・サーモフィラス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ）ＣＲＩＳＰＲ１）、５’－ＮＧＧＮＧ（配列番号８０）（ストレブトコッカス・サーモフィラス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ）ＣＲＩＳＰＲ３）、及び５’－ＮＮＮＧＡＴＴ（配列番号８１）（髄膜炎菌（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｄｉｓ））が挙げられる。いくつかのエンドヌクレアーゼ、例えば、Ｃａｓ９エンドヌクレアーゼは、ＧリッチＰ（の５’側）ＡＭ部位、例えば、５’－ＮＧＧ（配列番号７８）と結合して、ＰＡＭ部位から３ヌクレオチド上流の位置で標的ＤＮＡの平滑末端切断を実施する。別のクラスＩＩ ＣＲＩＳＰＲ系は、Ｖ型エンドヌクレアーゼＣｐｆ１を含み、これは、Ｃａｓ９より小さく；例として、ＡｓＣｐｆ１（アシダミノコッカス属種（Ａｃｉｄａｍｉｎｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．）由来）及びＬｂＣｐｆ１（ラクノスピラ科種（Ｌａｃｈｎｏｓｐｉｒａｃｅａｅ ｓｐ．）由来）が挙げられる。Ｃｐｆ１結合ＣＲＩＳＰＲアレイは、ｔｒａｃｒＲＮＡの要件なしに成熟型ｃｒＲＮＡにプロセシングされ；言い換えれば、Ｃｐｆ１系は、標的ＤＮＡ配列を切断するために、Ｃｐｆ１ヌクレアーゼ及びｃｒＲＮＡだけを必要とする。Ｃｐｆ１エンドヌクレアーゼは、ＴリッチＰＡＭ部位、例えば、５’－ＴＴＮと結合している。Ｃｐｆ１はまた、５’－ＣＴＡ ＰＡＭモチーフを認識する。Ｃｐｆ１は、４’－若しくは５－ヌクレオチド５’オーバーハングを含むオフセット又はスタッガード二本鎖切断を導入することによりＤＮＡを切断し、例えば、コーディング鎖のＰＡＭ部位（の３’側）から１８ヌクレオチド下流及び相補鎖のＰＡＭ部位から２３ヌクレオチド下流に位置する５－ヌクレオチドオフセット又はスタッガード切断で標的ＤＮＡを切断し、こうしたオフセット切断から生じる５－ヌクレオチドオーバーハングは、相同組換えによるＤＮＡ挿入によって、平滑末端切断ＤＮＡでの挿入によるものよりも正確なゲノム編集を可能にする。例えば、Ｚｅｔｓｃｈｅ ｅｔ ａｌ．，Ｃｅｌｌ １６３：７５９－７７１，２０１５を参照にされたい。
遺伝子編集の目的で、所望の標的ＤＮＡ配列に対応する１つ又は複数のガイドＲＮＡ配列を含有するように、ＣＲＩＳＰＲアレイを設計することができる；例えば、Ｃｏｎｇ ｅｔ ａｌ．，Ｓｃｉｅｎｃｅ ３３９：８１９－８２３，２０１３；Ｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ８：２２８１－２３０８，２０１３を参照されたい。Ｃａｓ９によりＤＮＡ切断を起こすためには、ｇＲＮＡ配列の少なくとも約１６又は１７ヌクレオチドが必要であり；Ｃｐｆ１の場合、検出可能なＤＮＡ切断を実施するために、ｇＲＮＡ配列の少なくとも約１６ヌクレオチドが必要である。実際に、ガイドＲＮＡ配列は、概して、１７～２４ヌクレオチド（例えば、１９、２０、若しくは２１ヌクレオチド）の長さと、標的とされる遺伝子又は核酸配列との相補性とを有するように設計される。カスタムｇＲＮＡ作製装置及びアルゴリズムは、有効なガイドＲＮＡの設計に使用するために市販されている。遺伝子編集はまた、キメラ「シングルガイドＲＮＡ」（「ｓｇＲＮＡ」）、即ち、天然のｃｒＲＮＡ－ｔｒａｃｒＲＮＡ複合体を模倣し、ｔｒａｃｒＲＮＡ（ヌクレアーゼとの結合のため）と少なくとも１つのｃｒＲＮＡ（編集の標的とされる配列にヌクレアーゼを誘導するため）との両方を含有する操作（合成）単一ＲＮＡ分子を用いて達成されている。また、化学修飾ｓｇＲＮＡも、ゲノム編集に有効であることが実証されており；例えば、Ｈｅｎｄｅｌ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．９８５－９９１，２０１５を参照されたい。
野生型Ｃａｓ９は、ｇＲＮＡが標的とする特定のＤＮＡ配列で二本鎖切断（ＤＳＢ）を生成するが、修飾された機能性を有するいくつかのＣＲＩＳＰＲエンドヌクレアーゼが利用可能であり、例えば：Ｃａｓ９の「ニッカーゼ」バージョンは、一本鎖切断のみを生成し；触媒能のないＣａｓ９（「ｄＣａｓ９」）は、標的ＤＮＡを切断しないが、立体障害によって転写を妨害する。ｄＣａｓ９は、更にエフェクターと融合させて、標的遺伝子の発現を抑制（ＣＲＩＳＰＲｉ）又は活性化（ＣＲＩＳＰＲａ）することもできる。例えば、Ｃａｓ９を転写リプレッサ（例えば、ＫＲＡＢドメイン）又は転写アクチベータ（例えば、ｄＣａｓ９－ＶＰ６４融合）と融合させることができる。Ｆｏｋｌヌクレアーゼと融合した触媒能のないＣａｓ９（ｄＣａｓ９）（「ｄＣａｓ９－Ｆｏｋｌ」）を用いて、２つのｇＲＮＡと相同性の標的配列でＤＳＢを生成することができる。例えば、Ａｄｄｇｅｎｅリポジトリ（Ａｄｄｇｅｎｅ，７５ Ｓｉｄｎｅｙ Ｓｔ．，Ｓｕｉｔｅ ５５０Ａ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＭＡ ０２１３９；ａｄｄｇｅｎｅ．ｏｒｇ／ｃｒｉｓｐｒ／）に開示され、そこから一般に入手可能な多数のＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９プラスミドを参照されたい。各々が個別のガイドＲＮＡにより指令される２つの個別の二本鎖切断を導入する「ダブルニッカーゼ」Ｃａｓ９は、Ｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｃｅｌｌ １５４：１３８０－１３８９，２０１３によって、より正確なゲノム編集を達成するものとして記載されている。
真核生物の遺伝子を編集するためのＣＲＩＳＰＲ技術は、米国特許出願公開第２０１６／０１３８００８ Ａ１号明細書及び同第２０１５／０３４４９１２ Ａ１号明細書、並びに米国特許第８，６９７，３５９号明細書、同第８，７７１，９４５号明細書、同第８，９４５，８３９号明細書、同第８，９９９，６４１号明細書、同第８，９９３，２３３号明細書、同第８，８９５，３０８号明細書、同第８，８６５，４０６号明細書、同第８，８８９，４１８号明細書、同第８，８７１，４４５号明細書、同第８，８８９，３５６号明細書、同第８，９３２，８１４号明細書、同第８，７９５，９６５号明細書、及び同第８，９０６，６１６号明細書に開示されている。Ｃｐｆ１エンドヌクレアーゼ及び対応するガイドＲＮＡ並びにＰＡＭ部位は、米国特許出願公開第２０１６／０２０８２４３ Ａ１号明細書に開示されている。
一部の例では、所望のゲノム修飾は、相同組換えを含み、この場合、ＲＮＡ誘導ヌクレアーゼ及びガイドＲＮＡにより、標的ヌクレオチド配列に１つ以上の二本鎖ＤＮＡ切断が生成された後、相同組換え機構を用いた切断の修復（「相同組換え修復」）が起こる。こうした例では、二本鎖切断において挿入又はノックインしようとする所望のヌクレオチド配列をコードするドナーテンプレートが、細胞又は対象に提供され；好適なテンプレートの例として、一本鎖ＤＮＡテンプレート及び二本鎖ＤＮＡテンプレート（例えば、本明細書に記載のポリペプチドに連結される）が挙げられる。一般に、約５０ヌクレオチド未満の領域にわたってヌクレオチド変更をコードするドナーテンプレートは、一本鎖ＤＮＡの形態で提供され；より大きなドナーテンプレート（例えば、１００ヌクレオチド超）は、多くの場合、二本鎖ＤＮＡプラスミドとして提供される。一部の例では、ドナーテンプレートは、所望の相同組換え修復を達成するのに十分であるが、所与の期間の後（例えば、１つ以上の細胞分裂周期後）、細胞又は対象において持続しない量で、細胞又は対象に供給される。一部の例では、ドナーテンプレートは、少なくとも１つ、少なくとも５つ、少なくとも１０、少なくとも２０、少なくとも３０、少なくとも４０、少なくとも５０、又はそれ以上のヌクレオチドだけ標的ヌクレオチド配列と異なるコアヌクレオチド配列（例えば、相同的内在性ゲノム領域）を有する。このコア配列は、標的ヌクレオチド配列と高い配列同一性の「相同性アーム」又は領域によってフランキングされ；一部の例では、高い配列同一性の領域は、コア配列の両側に少なくとも１０、少なくとも５０、少なくとも１００、少なくとも１５０、少なくとも２００、少なくとも３００、少なくとも４００、少なくとも５００、少なくとも６００、少なくとも７５０、又は少なくとも１０００ヌクレオチドを含む。ドナーテンプレートが一本鎖ＤＮＡの形態である一部の例では、コア配列は、コア配列の両側で、少なくとも１０、少なくとも２０、少なくとも３０、少なくとも４０、少なくとも５０、少なくとも６０、少なくとも７０、少なくとも８０、又は少なくとも１００ヌクレオチドを含む相同性アームによりフランキングされる。ドナーテンプレートが二本鎖ＤＮＡの形態である一部の例では、コア配列は、コア配列の両側で、少なくとも５００、少なくとも６００、少なくとも７００、少なくとも８００、少なくとも９００、又は少なくとも１０００ヌクレオチドを含む相同性アームによりフランキングされる。一例では、「ダブルニッカーゼ」Ｃａｓ９を用いて、２つの個別の二本鎖切断を細胞又は対象の標的ヌクレオチド配列に導入した（Ｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｃｅｌｌ １５４：１３８０－１３８９，２０１３を参照）後、ドナーテンプレートの送達が行われる。
一部の例では、組成物は、ｇＲＮＡと標的ヌクレアーゼ、例えば、Ｃａｓ９、例えば、野生型Ｃａｓ９、ニッカーゼＣａｓ９（例えば、Ｃａｓ９Ｄ１０Ａ）、不活性型Ｃａｓ９（ｄＣａｓ９）、ｅＳｐＣａｓ９、Ｃｐｆ１、Ｃ２Ｃ１、若しくはＣ２Ｃ３、又はこうしたヌクレアーゼをコードする核酸を含む。ヌクレアーゼ及びｇＲＮＡの選択は、標的突然変異が、ヌクレオチドの欠失、置換、又は付加、例えば、標的配列へのヌクレオチドの欠失、置換、又は付加であるかどうかによって決定される。（１つ以上の）エフェクタードメインの全部又は一部（例えば、生物学的に活性の部分）とテザリングした触媒能のないエンドヌクレアーゼ、例えば、不活性型Ｃａｓ９（ｄＣａｓ９、例えば、Ｄ１０Ａ；Ｈ８４０Ａ）の融合によって、キメラタンパク質を作出し、これをポリペプチドと連結させて、１つ以上のＲＮＡ配列（ｓｇＲＮＡ）により組成物を特定のＤＮＡ部位に誘導して、１つ以上の標的核酸配列の活性及び／又は発現を調節することができる。
一部の例では、薬剤は、遺伝子編集のためにＣＲＩＳＰＲ系に使用するガイドＲＮＡ（ｇＲＮＡ）を含む。一部の例では、薬剤は、亜鉛フィンガーヌクレアーゼ（ＺＦＮ）、又はＺＦＮをコードするｍＲＮＡを含み、これは、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）及び／又は常在微生物の経路（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路、例えば、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子）に関連する遺伝子の核酸配列（例えば、ＤＮＡ配列）を標的とする（例えば、切断する）。一部の例では、薬剤は、ＴＡＬＥＮ、又はＴＡＬＥＮをコードするｍＲＮＡを含み、これは、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）及び／又は常在微生物の経路（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路、例えば、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子）に関連する遺伝子の核酸配列（例えば、ＤＮＡ配列）を標的とする（例えば、切断する）。
例えば、ＣＲＩＳＰＲ系にｇＲＮＡを用いて、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）及び／又は常在微生物の経路（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路、例えば、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子）に関連する遺伝子の改変を操作することができる。他の例では、ＺＦＮ及び／又はＴＡＬＥＮを用いて、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）及び／又は常在微生物の経路（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路、例えば、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子）に関連する遺伝子の改変を操作することができる。例示的な改変として、挿入、欠失（例えば、ノックアウト）、転座、反転、単一点突然変異、又は他の突然変異が挙げられる。改変は、細胞の遺伝子に、例えば、インビトロ、エクスビボ、又はインビボで導入することができる。一部の例では、改変は、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）及び／又は常在微生物の経路（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路、例えば、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子）に関連する遺伝子のレベル及び／又は活性を増大する。他の例では、改変は、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）及び／又は常在微生物の経路（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路、例えば、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子）に関連する遺伝子のレベル及び／又は活性を低下させる（例えば、ノックダウン若しくはノックアウトする）。また別の例では、改変は、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）及び／又は常在微生物の経路（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路、例えば、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子）に関連する遺伝子の欠陥（例えば、欠陥を引き起こす突然変異）を修正する。
一部の例では、ＣＲＩＳＰＲ系を用いて、標的遺伝子（例えば、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）及び／又は常在微生物の経路、例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路、例えば、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子に関連する遺伝子）を編集する（例えば、塩基対を付加する、又は欠失させる）。他の例では、ＣＲＩＳＰＲ系を用いて、未成熟終止コドンを導入し、例えば、これにより、標的遺伝子の発現を低減する。また別の例では、ＣＲＩＳＰＲ系を用いて、例えば、ＲＮＡ干渉と同様に、可逆的方法で標的遺伝子をオフにする。一部の例では、ＣＲＩＳＰＲ系を用いて、Ｃａｓを遺伝子のプロモータに向け、これにより、ＲＮＡポリメラーゼを立体的に遮断する。
一部の例では、ＣＲＩＳＰＲ系は、米国特許公開第２０１４００６８７９７号明細書、Ｃｏｎｇ，Ｓｃｉｅｎｃｅ ３３９：８１９－８２３，２０１３；Ｔｓａｉ，Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．３２：６ ５６９－５７６，２０１４；米国特許第８，８７１，４４５号明細書；同第８，８６５，４０６号明細書；同第８，７９５，９６５号明細書；同第８，７７１，９４５号明細書；及び同第８，６９７，３５９号明細書に記載される技術を用いて、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）及び／又は常在微生物の経路（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路、例えば、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子）に関連する遺伝子を編集するように生成することができる。
一部の例では、ＣＲＩＳＰＲ干渉（ＣＲＩＳＰＲｉ）技術は、特定の遺伝子、例えば、宿主免疫系又はバクテリオサイト構成要素（例えば、本明細書に記載の酵素若しくは受容体）をコードする遺伝子の転写抑制のために使用することができる。ＣＲＩＳＰＲｉの場合、操作Ｃａｓ９タンパク質（例えば、ヌクレアーゼ－ヌルｄＣａｓ９、又はｄＣａｓ９融合タンパク質、例えば、ｄＣａｓ９－ＫＲＡＢ若しくはｄＣａｓ９－ＳＩＤ４Ｘ融合物）を配列特異的ガイドＲＮＡ（ｓｇＲＮＡ）と対合させることができる。Ｃａｓ９－ｇＲＮＡ複合体は、ＲＮＡポリメラーゼを遮断することができ、それにより、転写伸長を妨害する。この複合体は、転写因子結合を妨害することにより、転写開始も遮断することができる。ＣＲＩＳＰＲｉ法は、最小オフターゲット効果を固有に有し、しかもマルチプレクサブル（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘａｂｌｅ）であり、例えば、同時に２つ以上の遺伝子を抑制することができる（例えば、複数のｇＲＮＡを用いて）。また、ＣＲＩＳＰＲｉ方法は、可逆的遺伝子抑制も可能にする。
一部の例では、例えば、本明細書に記載される１つ以上の遺伝子（例えば、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質のいずれかをコードする遺伝子）の転写活性化のために、ＣＲＩＳＰＲ媒介性遺伝子活性化（ＣＲＩＳＰＲａ）を用いることができる。ＣＲＩＳＰＲａ技術では、ｄＣａｓ９融合タンパク質が、転写アクチベータを動員する。例えば、ｄＣａｓ９をＶＰ６４又はｐ６５活性化ドメイン（ｐ６５Ｄ）などのポリペプチド（例えば、活性化ドメイン）と融合させ、ｓｇＲＮＡ（例えば、単一のｓｇＲＮＡ又は複数のｓｇＲＮＡ）と一緒に用いて、宿主又は宿主に常在する微生物の遺伝子、例えば、内在性遺伝子を活性化することができる。複数のｓｇＲＮＡを用いることにより、複数のアクチベータを動員することができ、これは、活性化効率を高め得る。様々な活性化ドメイン及び単一又は複数の活性化ドメインを使用することができる。アクチベータを動員するためにｄＣａｓ９を操作する以外に、ｓｇＲＮＡも、アクチベータを動員するように操作することができる。例えば、ＲＮＡアプタマーをｓｇＲＮＡに組み込むことにより、ＶＰ６４などのタンパク質（例えば、活性化ドメイン）を導入することができる。一部の例では、転写活性化のために相乗的活性化メディエータ（ＳＡＭ）系を用いることができる。ＳＡＭでは、ＭＳ２アプタマーをｓｇＲＮＡに付加する。ＭＳ２は、ｐ６５ＡＤ及びヒートショック因子１（ＨＳＦ１）と融合したＭＳ２コートタンパク質（ＭＣＰ）を動員する。
ＣＲＩＳＰＲｉ及びＣＲＩＳＰＲａ技術について、更に詳しくは、Ｄｏｍｉｎｇｕｅｚ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔ．Ｒｅｖ．Ｍｏｌ．Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌ．１７：５－１５，２０１６（参照により本明細書に組み込まれる）に記載されている。加えて、Ｄｏｍｉｎｇｕｅｚ ｅｔ ａｌ．に記載されているように、ｄＣａｓ９媒介性のエピジェネティクス修飾並びに同時活性化及びＣＲＩＳＰＲ系による抑制を用いて、本明細書に記載される宿主又は微生物経路（例えば、宿主－微生物叢相互作用を媒介する経路、例えば、宿主免疫系経路若しくはバクテリオサイト経路、例えば、全て提供されるアクセッション番号を参照にして、表７、表８、若しくは表９に挙げるタンパク質をコードする遺伝子）の構成要素を調節することができる。
ｉｖ．標的遺伝子及びタンパク質
本明細書に記載される調節薬剤のいずれかを用いて、遺伝子発現を改変（例えば、増大若しくは低減）する、標的タンパク質活性を改変（例えば、増大若しくは低減）する、及び／又は宿主若しくは宿主に常在する微生物の機能を改変することができる。表６に挙げる機能クラスのいずれかを含め、様々なプロセスに関与するタンパク質又は遺伝子を標的とすることができる。
Figure 0007231551000093
（ａ）標的微生物遺伝子及びタンパク質
本明細書に記載される調節薬剤のいずれかを用いて、宿主に常在する微生物の遺伝子発現又は標的タンパク質を改変することができる。一部の例では、調節薬剤（例えば、抗体）は、表７に挙げるタンパク質のいずれか１つを含め、宿主に常在する微生物のタンパク質を直接標的とする。他の例では、調節薬剤（例えば、核酸、例えば、ＲＮＡｉ）は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、表７に挙げるタンパク質のいずれかをコードする遺伝子を含め、宿主に常在する微生物における遺伝子発現を改変（例えば、遺伝子発現を増大若しくは低減）する。
Figure 0007231551000094
Figure 0007231551000095
Figure 0007231551000096
Figure 0007231551000097
Figure 0007231551000098
（ｂ）宿主における標的遺伝子及びタンパク質
本明細書に記載される調節薬剤のいずれかを用いて、宿主における遺伝子発現又は標的タンパク質を改変することができる。一部の例では、調節薬剤（例えば、抗体）は、表８又は表９に挙げるタンパク質のいずれか１つを含め、宿主におけるタンパク質を直接標的とする。他の例では、調節薬剤（例えば、核酸、例えば、ＲＮＡｉ）は、表８又は表９に挙げるタンパク質のいずれかをコードする遺伝子を含め、宿主における遺伝子を標的とする。例えば、本明細書に記載される核酸を用いて、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、限定はされないが、表８又は表９に挙げる遺伝子のいずれかを含め、宿主における遺伝子発現（例えば、バクテリオサイト機能若しくは発育を調節する遺伝子（例えば、バクテリオサイト調節ペプチド）又は免疫系を調節する遺伝子）を改変（例えば、増大若しくは低減）することができる。
Figure 0007231551000099
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Figure 0007231551000102
一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較して、寄生体又は病原体（例えば、真菌性、細菌性、若しくはウイルス病原体又は寄生虫）に対する宿主の抵抗性を低下させるのに有効であり得る。一部の例では、本明細書に提供される方法又は組成物は、病原体又は寄生虫（例えば、真菌性、細菌性又はウイルス性病原体；又は寄生ダニ）に対する宿主の抵抗性を参照レベル（例えば、調節薬剤を受けていない宿主に見られるレベル）と比べて、約２％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、又はそれを超えて低下させるのに有効であり得る。
一部の例では、本調節薬剤は、調節薬剤を投与されていない宿主生物と比較して、宿主の先天性免疫系を改変して、宿主の微生物多様性を間接的に変化させるのに有効である。無脊椎動物は、複数の免疫反応を呈示し、そのいくつかは、哺乳動物に見られる免疫機構と相同である。昆虫の先天性免疫の一般原理は、他の資料によって要約されている（Ｌｅｍａｉｔｒｅ ｅｔ ａｌ．，Ａｎｎｕ．Ｒｅｖ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．２５：６９７－７４３，２００７；Ｃｈａｒｒｏｕｘ ｅｔ ａｌ．，Ｆｌｙ ４：４０－４７，２０１０；Ｇａｎｅｓａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｃｕｒｒ．Ｔｏｐ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．３４９：２５－６０，２０１１；Ｃｈａｍｂｅｒｓ ｅｔ ａｌ．，Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．２４：１０－１４，２０１２）。例えば、キイロショウジョウバエ（Ｄ．ｍｅｌａｎｏｇａｓｔｅｒ）の場合、腸管上皮細胞系での局所免疫を可能にする２つの主要な誘導性応答：ＡＭＰの産生及び活性酸素種（ＲＯＳ）の合成がある。これらの誘導された応答は共に、古典的な抵抗性機構として観察され得るが、これらはいずれも、片利共生腸内微生物叢に対する耐性を宿主に賦与することができる負のフィードバックループ及び調節成分を含む。
片利共生菌による腸のコロニー形成は、免疫プライミング事象を誘導し、その結果、片利共生菌の頻発的なコロニー形成に対するだけではなく、病原体に対しても免疫応答の活性化又は改変を引き起こす。腸内微生物叢は、細菌に対する宿主、例えば、プラスモジウム属（Ｐｌａｓｍｏｄｉｕｍ）に対するカ（蚊）の免疫系のプライミングだけではなく、細菌による宿主の再攻撃時のプライミング応答の誘発にも必須である。カ（蚊）における細菌依存性プライミング応答は、顆粒球への原血球の分化と、形態及び結合特性が変化した増加数の循環顆粒球の存在とを特徴とする。別の例では、腸に存在するガンマプロテオバクテリウムのＳ．グロスシニディウス（Ｓ．ｇｌｏｓｓｉｎｉｄｉｕｓ）を含め、ツェツェバエ共生菌は、成虫のハエがトリパノソーマ耐性表現型を提示することができるために、幼虫発育中に必須である。この場合、細菌は、成虫の囲食膜の形成及び完全性に影響を及ぼし、これによって、間接的にトリパノソーマの存在を感知し、それに応答するハエの能力を調節すると思われる、
一部の例では、調節薬剤の生産により免疫応答を調節する。例えば、キイロショウジョウバエ（Ｄ．ｍｅｌａｎｏｇａｓｔｅｒ）の全身免疫応答では、Ｔｏｌｌ及びＩＭＤが、抗微生物ペプチド（ＡＭＰ）生産を誘導する２つの主要なシグナル伝達経路である。病原体曝露時に、ＩＭＤ経路のみが活性であり、局所ＡＭＰ応答をトリガーする。ペプチドグリカン認識タンパク質（ＰＧＲＰ）ファミリーに属する細胞外若しくは細胞内上皮受容体に対する細菌性ペプチドグリカン（ＰＧＮ）の様々な変異体の結合によって、活性化が起こる。タンパク質Ｐｉｒｋは、細胞質中の特定のＰＧＮ結合受容体（ＰＧＲＰ－ＬＣ）を隔離し、それにより、細胞表面に局在化するこれらの受容体の数を減少させて、ＩＭＤ経路シグナル伝達を遅らせる。ＰＧＲＰ－ＬＥは、アミダーゼ及びＰｉｒｋの上方制御を介した共生微生物叢に対する免疫耐性を確実にする。ＩＭＤ経路を介した下流シグナル伝達は、転写因子Ｒｅｌｉｓｈの活性化を引き起こし、これが、ひいては、いくつかのＡＭＰ及び他の免疫関連遺伝子の発現を誘導する。ＰＧＲＰ－ＬＥは、病原菌に対するＲｅｌｉｓｈ依存性免疫応答を誘導する。ＰＧＲＰ－ＬＥはまた、アミダーゼ及びＰｉｒｋの上方制御を介した共生微生物叢に対する免疫耐性も確実にする。
ホメオボックス転写因子のＣａｕｄａｌは、プロモータ領域に結合することにより、腸内のＡＭＰ遺伝子転写を特異的に抑制する。Ｃａｕｄａｌの欠失は、構成的ＡＭＰ生産を発生させて、腸内微生物叢のシフトを引き起こす。一実施形態では、ＩＭＤ経路を不活性化して、１つ以上のＡＭＰ及び／又は他の免疫関連遺伝子の発現を制限し（例えば、ｃａｕｄａｌ欠失）、これにより、腸内微生物叢に対する免疫応答を活性化する。
一部の例では、腸内の病原菌に対する曝露によって、膜結合デュアルオキシダーゼ（ＤＵＯＸ）系を介したＲＯＳの産生をトリガーする。例えば、キイロショウジョウバエ（Ｄ．ｍｅｌａｎｏｇａｓｔｅｒ）では、ＰＧＮ依存性及びＰＧＮ非依存性シグナル伝達経路が、ＲＯＳを産生し、これは、細菌だけではなく、宿主の上皮細胞に対しても酸化ストレスを引き起こす。キイロショウジョウバエ（Ｄ．ｍｅｌａｎｏｇａｓｔｅｒ）は、免疫応答カタラーゼを活性化することにより、過剰なＲＯＳを排除する。このカタラーゼ産生は、恐らく、例えば、上皮表面近傍への局所的に制限されたカタラーゼ活性を介した、細菌誘導性免疫応答によって引き起こされる自傷の減少により、耐性を増大する。一実施形態では、腸内微生物叢に対する免疫応答を活性化するために、免疫応答性カタラーゼを不活性化又は抑制して、ＤＵＯＸ系を介したＲＯＳ産生並びにＰＧＮ依存性及びＰＧＮ非依存性シグナル伝達経路を介した酸化ストレスを維持する。
一部の例では、調節薬剤は、調節薬剤が投与されていない宿主生物と比較して、宿主の遺伝子発現を改変（例えば、増大若しくは低減）して、宿主の免疫系応答又は免疫調節シグナル伝達、例えば、宿主に常在する微生物（例えば、宿主バクテリオサイトに常在する微生物）に対する免疫系応答を増大若しくは低減することができる。免疫系関連遺伝子／バクテリオサイトのタンパク質の非限定的な例を表９に示す。
Figure 0007231551000103
ｖ．調節薬剤としての細菌
一部の例では、本明細書に記載される調節薬剤は、１つ以上の細菌を含む。多くの細菌は、本明細書に記載される組成物及び方法に有用である。一部の例では、薬剤は、宿主に内因的に見られる細菌種である。一部の例では、細菌性調節薬剤は、内部共生細菌種である。一部の例では、細菌調節薬剤は、宿主内の病原体である。調節薬剤として使用し得る細菌の非限定的な例としては、本明細書で詳細な説明の第ＩＩ節に記載されるあらゆる細菌種及び表１に挙げられるものが含まれる。例えば、調節薬剤は、ガンマプロテオバクテリア綱（Ｇａｍｍａｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ）、アルファプロテオバクテリア（Ａｌｐｈａｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ）、ベータプロテオバクテリア（Ｂｅｔａｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ）、バクテロイデス門（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｔｅｓ）、フィルミクテス門（Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ）（例えば、ラクトバチルス属（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）及びバチルス属種（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐｐ．））、クロストリジウム綱（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉａ）、放線菌類（Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓ）、スピロヘータ門（Ｓｐｉｒｏｃｈｅｔｅｓ）、ウェルコミクロビウム門（Ｖｅｒｒｕｃｏｍｉｃｒｏｂｉａ）及び放線菌門（Ａｃｔｉｎｏｂａｃｔｅｒｉａ）を含め、宿主（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）の腸に存在する任意の細菌門からの細菌種であり得る。
一部の例では、宿主に常在する１種以上の微生物のレベル、多様性、又は代謝の低下を招く宿主の免疫応答を刺激する調節薬剤として、細菌を使用することができる。一部の例では、細菌は、生存細菌細胞（例えば、大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）細胞）として送達される。或いは、細菌は、加熱殺菌細胞（例えば、加熱殺菌した大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）細胞）として送達してもよい。他の例では、細菌は、溶解物（例えば、溶解した全細胞から調製される）、又はその断片として送達してもよい。
一部の例では、調節薬剤は、本明細書に記載の遺伝子修飾又は形質転換細胞を含む。一部の例では、細菌は、遺伝子修飾されている。例えば、当該技術分野で標準的な方法（例えば、形質導入、形質転換、若しくは共役）を用いた細菌への遺伝子材料の導入によって細菌を修飾し、これにより、細菌の細胞生理学、及び／若しくは生化学を修飾又は改変することができる。遺伝子材料の導入によって、修飾された細菌は、新たな機能又は特性を獲得し得る。一部の例では、遺伝子修飾細菌は、本明細書に記載の調節薬剤を産生し、分泌することができる。例えば、遺伝子修飾細菌は、宿主に常在する特定の宿主内部共生体又は他の微生物を標的とするポリペプチド、小分子、若しくは核酸を産生することができる。一部の例では、遺伝子修飾細菌を用いて、宿主免疫応答を刺激する産物を生産することができる。
一部の例では、新たな機能性を宿主に付与するために、遺伝子操作又は形質転換された細菌が提供される。新たな機能性としては、例えば、農薬（例えば、殺虫剤、軟体動物駆除剤、若しくは殺線虫剤；例えば、表１１に挙げる農薬）、植物用アロケミカルを分解する能力、又は栄養素を産生する能力を挙げることができる。例えば、遺伝子修飾細菌は、農薬（例えば、殺虫剤、軟体動物駆除剤、若しくは殺線虫剤；例えば、表１１に挙げる農薬）抵抗性病害虫から単離した天然の細菌、例えば、ホソヘリカメムシ（Ｒ．ｐｅｄｅｓｔｒｉｓ）由来のバークホルデリア属（Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａ）株から作製することができる。殺虫剤抵抗性病害虫由来の細菌を目的の宿主（例えば、ハチ）から単離した片利共生細菌と一緒に培養すると、殺虫剤抵抗性（例えば、炭素源として殺虫剤を使用する能力）を付与する遺伝子を目的の宿主（例えば、ハチ）の片利共生細菌に移入することができる。次に、遺伝子修飾細菌を宿主、例えば、ハチに再導入して、それらを殺虫剤が豊富な環境で飼育することにより、殺虫剤抵抗性昆虫を選択する。限定はされないが、ガンマプロテオバクテリア綱（Ｇａｍｍａｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ）、アルファプロテオバクテリア綱（Ａｌｐｈａｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ）、ベータプロテオバクテリア綱（Ｂｅｔａｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ）、バクテロイデス門（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｔｅｓ）、フィルミクテス門（Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ）（例えば、ラクトバチルス属（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）及びバチルス属（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）種）、クロストリジウム綱（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉａ）、放線菌類（Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓ）、スピロヘータ門（Ｓｐｉｒｏｃｈｅｔｅｓ）、ウェルコミクロビウム門（Ｖｅｒｒｕｃｏｍｉｃｒｏｂｉａ）、放線菌門（Ａｃｔｉｎｏｂａｃｔｅｒｉａ）などを含め、宿主に常在する任意の細菌門を修飾して、新たな機能性を備えさせることができる。
細菌を遺伝子修飾して、宿主の適応度を低下させるか、又は宿主を殺傷することもできる。一部の例では、細菌を遺伝子修飾して、宿主細胞の生存を改善する、宿主細胞に対するその毒性を高める、及び／又は宿主の適応度を低下させる機能（例えば、農薬、例えば、表１１に挙げる農薬に対する抵抗性の低下）を賦与することもできる。一部の例では、細菌を修飾して、それが宿主細胞に典型的に供給する必須分子をもはや合成しないようにする。一部の例では、必須材料若しくは機構の過剰な使用により、又は宿主に常在する有益微生物と競合することにより、細菌の個体群が、宿主に負の影響をもたらすレベルまで増加するように、細菌を遺伝子修飾する。一部の例では、細菌は、ヒトの更なる介入後にのみ宿主を殺傷する。
本明細書に記載の遺伝子修飾細菌は、当該技術分野で公知の任意の方法を用いて作製することができる。例えば、細菌への核酸の送達方法としては、限定はされないが、様々な化学的、電気化学及び生物学的アプローチ、例えば、ヒートショック形質転換、エレクトロポレーション、トランスフェクション、例えば、リポソーム媒介性トランスフェクション、ＤＥＡＥ－デキストラン媒介性トランスフェクション又はリン酸カルシウムトランスフェクションが挙げられる。一部の例では、遺伝子材料の移入のために、媒体、又はベクターを用いて、少なくとも１つの核酸配列を含む核酸構築物、例えば、発現構築物を細菌に導入する。細菌に遺伝子材料を移入するためのベクターは、当業者には周知であり、例えば、プラスミド、人工染色体、及びウイルスベクターが挙げられる。構成的若しくは誘導性異種プロモータを含む発現構築物、ノックアウト及びノックダウン構築物をはじめとする核酸構築物の構築方法、並びに核酸若しくは核酸構築物を細菌に送達するための方法及びベクターは、当業者には周知であり、例えば、以下：Ｓａｍｂｒｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ，３ｒｄ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ，Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，２００１；Ａｍｂｅｒｇ ｅｔ ａｌ．，Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｙｅａｓｔ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ：Ａ Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｃｏｕｒｓｅ Ｍａｎｕａｌ，Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ，２００５；Ａｂｅｌｓｏｎ ｅｔ ａｌ．，Ｇｕｉｄｅ ｔｏ Ｙｅａｓｔ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ ａｎｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｐａｒｔ Ａ，Ｖｏｌｕｍｅ １９４（Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ Ｓｅｒｉｅｓ，１９４），Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ，２００４；Ｇｕｔｈｒｉｅ ｅｔ ａｌ．，Ｇｕｉｄｅ ｔｏ Ｙｅａｓｔ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ ａｎｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ａｎｄ Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ，１ｓｔ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｐａｒｔ Ｂ，Ｖｏｌｕｍｅ ３５０ （Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ ３５０），Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ，２００２；Ｓｔｅｐｈａｎｏｐｏｕｌｏｓ ｅｔ ａｌ．，Ｍｅｔａｂｏｌｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ：Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｉｅｓ，１ｓｔ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ，１９９８；及びＳｍｏｌｋｅ，Ｔｈｅ Ｍｅｔａｂｏｌｉｃ Ｐａｔｈｗａｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｈａｎｄｂｏｏｋ：Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ，１ｓｔ ｅｄｉｔｉｏｎ，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，２００９に記載されており、これらは全て、全体として参照により本明細書に組み込まれる。
ｖｉ．調節薬剤としての真菌
一部の例では、本明細書に記載される調節薬剤は、１種以上の真菌を含む。多数の真菌が本組成物及び方法で有用である。例えば、真菌性調節薬剤は、サッカロミセス・セレビシエ（Ｓａｃｃｈｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）又はピキア・パストリス（Ｐｉｃｈｉａ ｐａｓｔｏｒｉｓ）などの酵母であってもよい。
一部の例では、宿主に常在する１種以上の微生物（例えば、細菌若しくは真菌）のレベル、多様性、又は代謝の低下を招く、宿主の免疫応答を刺激する調節薬剤として、真菌（例えば、Ｓ．セレビシエ（Ｓ．ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）又はＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ））を使用することができる。一部の例では、真菌を生存真菌細胞（例えば、Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）細胞、実施例１５を参照）として送達する。或いは、真菌を加熱死滅真菌細胞（例えば、加熱死滅Ｓ．セレビシエ（Ｓ．ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）細胞）として送達してもよい。他の例では、真菌を溶解物（例えば、溶解した全細胞から調製）又はその画分として送達してもよい。
一部の例では、調節薬剤は、本明細書に記載される通りの遺伝子修飾又は形質転換真菌を含む。一部の例では、真菌は、遺伝子修飾される。例えば、当該技術分野で標準的な方法を用いた真菌への遺伝子材料の導入により真菌を修飾して、これにより、真菌の細胞生理学及び／若しくは生化学を修飾又は改変することができる。遺伝子材料の導入によって、修飾真菌は新たな機能又は特性を獲得することができる。一部の例では、遺伝子修飾真菌は、本明細書に記載の調節薬剤を産生し、分泌することができる。一部の例では、遺伝子修飾真菌を用いて、宿主免疫応答を刺激する産物を生産することができる。
一部の例では、新たな機能性を宿主に付与するために、遺伝子操作又は形質転換された真菌が提供される。新たな機能性としては、例えば、農薬（例えば、殺虫剤）、植物用アロケミカルを分解する能力、又は栄養素を産生する能力を挙げることができる。限定はされないが、カンジダ属（Ｃａｎｄｉｄａ）、メチニコウイア属（Ｍｅｔｓｃｈｎｉｋｏｗｉａ）、デバロマイセス属（Ｄｅｂａｒｏｍｙｃｅｓ）、シェフェルソマイセス・シェハテ（Ｓｃｈｅｆｆｅｒｓｏｍｙｃｅｓ ｓｈｅｈａｔａｅ）及びシェフェルソマイセス・スティピティス（Ｓｃｈｅｆｆｅｒｓｏｍｙｃｅｓ ｓｔｉｐｉｔｅｓ）、スターメレラ属（Ｓｔａｒｍｅｒｅｌｌａ）、ピキア属（Ｐｉｃｈｉａ）、トリコスポロン属（Ｔｒｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎ）、クリプトコッカス属（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）、シュードジマ属（Ｐｓｅｕｄｏｚｙｍａ）、及びチャワンタケ亜門（Ｐｅｚｉｚｏｍｙｃｏｔｉｎａ）からの酵母様共生体（例えば、シンビオタフリナ・ブクネリ（Ｓｙｍｂｉｏｔａｐｈｒｉｎａ ｂｕｃｎｅｒｉ）及びシンビオタフリナ・コチイ（Ｓｙｍｂｉｏｔａｐｈｒｉｎａ ｋｏｃｈｉｉ））などを含め、宿主に常在する任意の真菌門を遺伝子修飾して、新たな機能性を備えさせることができる。
実施例１５に示すように、宿主免疫応答（例えば、昆虫、例えば、アブラムシにおける）を刺激する調節薬剤として、Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）などの酵母を使用することができ、これが、ひいては、ブフネラ属種（Ｂｕｃｈｎｅｒａ ｓｐｐ）など、宿主に常在する共生細菌の活動、レベル、又は代謝を改変し、これにより、宿主の適応度を調節する（例えば、低下させる）。
ｖｉｉ．調節薬剤への修飾
一部の例では、核酸分子、ペプチド、ポリペプチド、又は抗体分子を修飾することができる。例えば、修飾は、化学修飾、例えば、マーカ（例えば、蛍光マーカ若しくは放射性マーカ）との共役であり得る。他の例では、修飾は、薬剤、例えば、脂質、グリカン、ポリマー（例えば、ＰＥＧ）、カチオン部分の安定性、送達、ターゲティング、バイオアベイラビリティ、又は半減期を増強する部分との共役又は作動可能な連結を含み得る。
（ａ）融合
本明細書に記載される調節薬剤のいずれも追加的な部分に融合又は連結し得る。一部の例では、調節薬剤には、１つ以上の追加的な部分（例えば、１つの追加的な部分、２、３、４、５、６、７、８、９、１０又はそれを超える追加的な部分）の融合物が含まれる。一部の例では、追加的な部分は、本明細書に記載される調節薬剤（例えば、ペプチド、ポリペプチド、小分子又は抗生物質）のいずれか１つである。或いは、追加的な部分は、調節薬剤自体として作用しなくてもよく、代わりに二次的機能を果たし得る。例えば、追加的な部分は、宿主の標的部位（例えば、宿主の腸又は宿主バクテリオサイト）において又は宿主に常在する標的微生物において調節薬剤が到達するか、結合するか、又は活性化された状態になることを促進し得る。
一部の例では、追加的な部分は、調節薬剤が標的宿主細胞又は宿主に常在する標的微生物に侵入することを促進し得る。例えば、追加的な部分には、細胞透過性ペプチドが含まれ得る。細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）は、タンパク質に由来する天然配列；２つの天然配列の融合によって形成されるキメラペプチド；又は構造－活性研究に基づいて合成的に設計された配列である合成ＣＰＰであり得る。一部の例では、ＣＰＰは、限られた毒性で細胞膜（例えば、原核及び真核細胞膜）を遍在的に通過する能力を有する。更に、ＣＰＰは、特定の受容体によるキラル認識の必要なしに、エネルギー依存性及び／又は非依存性機構によって細胞膜を通過する能力を有し得る。ＣＰＰの非限定的な例を表１０に挙げる。
Figure 0007231551000104
一部の例では、追加的な部分は、ペプチド核酸（ＰＮＡ）である。ペプチド核酸（ＰＮＡ）は、アミド骨格に連結された１つ以上の核酸側鎖を含む。ＰＮＡ中の１つ以上のアミノ酸単位は、ペプチド骨格と類似した骨格を含むアミド、例えば、アミノエチル－グリシンを有し、アミノ酸側鎖に代わって核酸側鎖を含む。ＰＮＡは、オリゴヌクレオチド対応部よりも高い親和性を有する相補性ＤＮＡ及びＲＮＡをハイブリダイズすることがわかっている。ＰＮＡのこの特性は、本発明のポリペプチドを核酸側鎖との安定なハイブリッドにするだけではなく、同時に、中性骨格と疎水性側鎖は、ポリペプチド内の疎水性単位となる。ＰＮＡ部分の例として、ＣＰＰなどのペプチド（例えば、配列番号１０６と少なくとも８０％（例えば、８０％、９０％、９５％、９７％、９９％、又はそれを超える）の同一性を有するアミノ酸配列）及び配列番号１０５若しくは１５１～１５３のいずれか１つの配列と少なくとも８０％（例えば、８０％、９０％、９５％、９７％、９９％、又はそれを超える）の同一性を有するヌクレオチド配列を含む分子を含む。
核酸側鎖としては、限定はされないが、アデニン、シトシン、グアニン、チミン、及びウラシルなどのプリン又はピリミジン側鎖が挙げられる。一例では、核酸側鎖としては、５－フルオロウラシルなどのヌクレオシド類似体；５－ブロモウラシル、５－クロロウラシル、５－ヨードウラシル、ヒポキサンチン、キサンチン、４－アセチルシトシン、４－メチルベンズイミダゾール、５－（カルボキシヒドロキシルメチル）ウラシル、５－カルボキシメチルアミノメチル－２－チオウリジン、５－カルボキシメチルアミノメチルウラシル、ジヒドロウラシル、ジヒドロウリジン、β－Ｄ－ガラクトシルケオシン（ｇａｌａｃｔｏｓｙｌｑｕｅｏｓｉｎｅ）、イノシン、Ｎ６－イソペンテニルアデニン、１－メチルグアニン、１－メチルイノシン、２，２－ジメチルグアニン、２－メチルアデニン、２－メチルグアニン、３－メチルシトシン、５－メチルシトシン、Ｎ６－アデニン、７－メチルグアニン、５－メチルアミノメチルウラシル、５－メトキシアミノメチル－２－チオウラシル、β－Ｄ－マンノシルケオシン、５’－メトキシカルボキシメチルウラシル、５－メトキシウラシル、２－メチルチオ－Ｎ６－イソペンテニルアデニン、ウラシル－５－オキシ酢酸（ｖ）、ワイブトドキソシン（ｗｙｂｕｔｏｘｏｓｉｎｅ）、シュードウラシン、ケオシン、２－チオシトシン、５－メチル－２－チオウラシル、２－チオウラシル、４－チオウラシル、５－メチルウラシル、ウラシル－５－オキシ酢酸メチルエステル、ウラシル－５－オキシ酢酸（ｖ）、５－メチル－２－チオウラシル、３－（３－アミノ－３－Ｎ－２－カルボキシプロピル）ウラシル（ａｃｐ３Ｕ）、２，６－ジアミノプリン、３－ニトロピロール、イノシン、チオウリジン、キューオシン（ｑｕｅｕｏｓｉｎｅ）、ワイオシン、ジアミノプリン、イソグアニン、イソシトシン、ジアミノピリミジン、２，４－ジフルオロトルエン、イソキノリン、ピロロ［２，３－β］ピリジン、並びにプリン若しくはピリミジン側鎖と塩基対形成することができる他の任意のものが挙げられる。
他の例では、追加的な部分は、調節薬剤が宿主に常在する標的微生物（例えば、真菌又は細菌）に結合することを促進する。追加的な部分は、１つ以上のターゲティングドメインを含み得る。一部の例では、ターゲティングドメインは、調節薬剤を宿主の腸に常在する１つ以上の微生物（例えば、細菌又は真菌）に標的化し得る。一部の例では、ターゲティングドメインは、調節薬剤を宿主の特定の領域（例えば、宿主の腸又はバクテリオサイト）に標的化することにより、概して宿主の前記領域に存在する微生物に到達し得る。例えば、ターゲティングドメインは、調節薬剤を宿主の前腸、中腸又は後腸に標的化し得る。他の例では、ターゲティングドメインは、調節薬剤を宿主のバクテリオサイト及び／又は宿主バクテリオサイトに常在する１つ以上の特定の細菌に標的化し得る。
（ｂ）プレ又はプロドメイン
一部の例では、調節薬剤は、プレ又はプロアミノ酸配列を含み得る。例えば、調節薬剤は、プレ配列又はプロ配列の切断又は翻訳後修飾によって活性化され得る不活性なタンパク質又はペプチドであり得る。一部の例では、調節薬剤は、不活性化プレ配列又はプロ配列によって操作される。例えば、プレ配列又はプロ配列は、調節薬剤上の活性化部位、例えば受容体結合部位を隠し得るか又は調節薬剤のコンホメーション変化を誘導し得る。従って、プレ配列又はプロ配列の切断を受けると、調節薬剤が活性化される。
或いは、調節薬剤は、プレ又はプロ小分子、例えば抗生物質を含み得る。調節薬剤は、宿主内部の標的環境で活性化され得る不活性な本明細書に記載される小分子であり得る。例えば、小分子は、宿主腸内が特定のｐＨに達したときに活性化され得る。
（ｃ）リンカー
調節薬剤が追加的な部分に結び付いている例では、調節薬剤は、リンカーを更に含み得る。例えば、リンカーは、化学結合、例えば１つ以上の共有結合又は非共有結合であり得る。一部の例では、リンカーは、ペプチドリンカー（例えば、２、３、４、５、６、８、１０、１２、１４、１６、２０、２５、３０、３５、４０アミノ酸又はそれを超えて長い）であり得る。リンカーには、本明細書に記載される任意のフレキシブルリンカー、リジッドリンカー又は切断可能リンカーが含まれ得る。
フレキシブルペプチドリンカーには、主にＧｌｙ及びＳｅｒ残基を有する配列を有するリンカー（「ＧＳ」リンカー）を含め、当該技術分野で一般的に使用されるもののいずれが含まれ得る。フレキシブルリンカーは、ある程度の動き又は相互作用を必要とするドメインをつなぎ合わせるのに有用となることもあり、小型の非極性（例えば、Ｇｌｙ）又は極性（例えば、Ｓｅｒ又はＴｈｒ）アミノ酸を含み得る。
或いは、ペプチドリンカーは、リジッドリンカーであり得る。リジッドリンカーは、部分間を固定的な距離に保ってその独立した機能を維持するのに有用である。リジッドリンカーは、融合物中の１つ以上の構成成分の安定性又は生物活性を確保するためにドメインの空間的隔離が決定的に重要な場合にも有用であり得る。リジッドリンカーは、例えば、αヘリックス構造又はＰｒｏリッチ配列（ＸＰ）ｎ（ここで、Ｘは、任意のアミノ酸、好ましくはＡｌａ、Ｌｙｓ又はＧｌｕを意味する）を有し得る。
更に他の例では、ペプチドリンカーは、切断可能リンカーであり得る。一部の例では、リンカーは、還元試薬又はプロテアーゼの存在下など、特定の条件下で切断され得る。インビボ切断可能リンカーは、ジスルフィド結合の可逆的な性質を利用し得る。一例としては、２つのＣｙｓ残基間におけるトロンビン感受性配列（例えば、ＰＲＳ）が挙げられる。インビトロでＣＰＲＳＣをトロンビン処理すると、トロンビン感受性配列の切断が起こる一方、可逆的ジスルフィド結合がインタクトなまま残る。かかるリンカーは、公知であり、例えばＣｈｅｎ ｅｔ ａｌ．，Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖ．Ｒｅｖ．６５（１０）：１３５７－１３６９，２０１３に記載されている。融合物中のリンカーの切断は、宿主の特定の細胞若しくは組織又は宿主に常在する微生物における条件下においてインビボで発現するプロテアーゼでも行われ得る。一部の例では、標的部位又は細胞への到達時、リンカーが切断されると、遊離した機能性の調節薬剤が放出され得る。
本明細書に記載される融合物は、或いは、疎水性リンカー、例えば負電荷スルホン酸基；脂質、例えばポリ（－ＣＨ２－）炭化水素鎖、例えばポリエチレングリコール（ＰＥＧ）基、その不飽和変種、そのアミド化された又は他にＮを含有する変種、非炭素リンカー；炭水化物リンカー；リン酸ジエステルリンカー又はその他、２つ以上の分子、例えば２つの調節薬剤を共有結合的に連結する能力を有する分子を含めた連結分子によって連結され得る。ロイシン、イソロイシン、バリン又は場合によりアラニン、フェニルアラニン又は更にはチロシン、メチオニン、グリシン又は他の疎水性残基がリッチな一連の残基など、調節薬剤の疎水性領域又は調節薬剤の疎水性伸長部を例えば介して調節薬剤が連結される疎水性脂質小球など、非共有結合リンカーも使用し得る。調節薬剤は、調節薬剤の正電荷部分が別の調節薬剤又は追加的な部分の負電荷に連結されるなど、電荷に基づいた化学を用いて連結され得る。
ＩＶ．製剤及び組成物
本明細書に記載される組成物は、純粋な形態で製剤化されるか（例えば、組成物は調節薬剤のみを含む）、又は組成物の施用若しくは送達を促進するため１つ以上の追加的な薬剤（賦形剤、送達媒体、担体、希釈剤、安定剤など）と共に製剤化され得る。好適な賦形剤及び希釈剤の例としては、限定はされないが、ラクトース、デキストロース、スクロース、ソルビトール、マンニトール、デンプン、アカシアゴム、リン酸カルシウム、アルギン酸塩、トラガカント、ゼラチン、ケイ酸カルシウム、微結晶性セルロース、ポリビニルピロリドン、セルロース、水、生理食塩水、シロップ、メチルセルロース、ヒドロキシ安息香酸メチル及びプロピル、タルク、ステアリン酸マグネシウム及び鉱油が挙げられる。
一部の例では、本組成物は、送達媒体又は担体を含む。一部の例では、送達媒体は、賦形剤を含む。例示的賦形剤としては、限定はされないが、固体又は液体担体材料、溶媒、安定剤、徐放賦形剤、着色料及び界面活性物質（サーファクタント）が挙げられる。一部の例では、送達媒体は、安定化媒体である。一部の例では、安定化媒体は、安定化賦形剤を含む。例示的安定化賦形剤としては、限定はされないが、エポキシ化植物油、消泡剤、例えばシリコーン油、保存剤、粘性調節剤、結合剤及び粘着付与剤が挙げられる。一部の例では、安定化媒体は、調節薬剤に好適な緩衝液である。一部の例では、本組成物は、ポリマービーズ送達媒体にマイクロカプセル化される。一部の例では、安定化媒体は、調節薬剤をＵＶ及び／又は酸性条件から保護する。一部の例では、送達媒体は、ｐＨ緩衝液を含有する。一部の例では、本組成物は、例えば、５．０～約８．０、約６．５～約７．５又は約６．５～約７．０のいずれか１つのｐＨ範囲を含め、約４．５～約９．０の範囲のｐＨを有するように製剤化される。
意図される目的及び優勢な状況に応じて、本組成物は、乳化性濃縮物、懸濁濃縮物、直接噴霧可能又は希釈可能な溶液、塗布可能なペースト、希釈エマルション、噴霧粉末、可溶性粉末、分散性粉末、水和性粉末、ダスト、顆粒、ポリマー物質にカプセル化されたもの、マイクロカプセル、泡、エアロゾル、二酸化炭素ガス調製物、錠剤、樹脂調製物、紙調製物、不織布調製物又は編物若しくは織物調製物に製剤化され得る。一部の例では、本組成物は、液体である。一部の例では、本組成物は、固体である。一部の例では、本組成物は、加圧エアロゾル缶などに入ったエアロゾルである。一部の例では、本組成物は、病害虫の廃棄物（糞便など）に存在する。一部の例では、本組成物は、生きている病害虫の体内又は体上に存在する。
一部の例では、送達媒体は、宿主の飼料又は水である。他の例では、送達媒体は、宿主の飼料供給源である。一部の例では、送達媒体は、宿主のベイト飼料である。一部の例では、本組成物は、宿主によって摂取される摂食可能な薬剤である。一部の例では、本組成物は、宿主によって第２の宿主に送達され、第２の宿主によって摂取される。一部の例では、本組成物は、宿主又は第２の宿主によって摂取され、本組成物は、宿主又は第２の宿主の廃棄物（糞便など）を介して宿主又は第２の宿主の周囲に放出される。一部の例では、調節薬剤は、宿主が摂取するか、又はそのコロニーに持ち帰ることが意図されるベイト飼料中に含まれる。
一部の例では、送達媒体は、細菌ベクターである。Ｓａｍｂｒｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ，Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ，Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９８９に記載の通り、当該技術分野で公知の任意の好適なクローニング方法及び試薬を用いて、調節薬剤を細菌ベクターに組み込むことができる。本明細書で使用されるとき、「細菌ベクター」は、細菌細胞内部での複製を可能にすると共に、細胞間で遺伝子を輸送することができるあらゆる遺伝子エレメント、例えば、プラスミド、バクテリオファージベクター、トランスポゾン、コスミド、及び染色体を指す。例示的な細菌ベクターとしては、限定はされないが、λベクター系ｇｔｌ １、ｇｔ ＷＥＳ．ｔＢ、Ｃｈａｒｏｎ ４、並びにプラスミドベクター、例えば、ｐＢＲ３２２、ｐＢＲ３２５、ｐＡＣＹＣ１７７、ｐＡＣＹＣ１８４、ｐＵＣ８、ｐＵＣ９、ｐＵＣ１８、ｐＵＣ１９、ｐＬＧ３３９、ｐＲ２９０、ｐＫＣ３７、ｐＫＣｌＯｌ、ＳＶ ４０、ｐＢｌｕｅｓｃｒｉｐｔ ＩＩ ＳＫ ＋／－若しくはＫＳ ＋／－（”Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ Ｃｌｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍｓ” Ｃａｔａｌｏｇ，Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ，Ｌａ Ｊｏｌｌａ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ，１９９３を参照）、ｐＱＥ、ｐＩＨ８２１、ｐＧＥＸ、ｐＥＴシリーズ（Ｓｔｕｄｉｅｒ ｅｔ ａｌ．，”Ｕｓｅ ｏｆ Ｔ７ ＲＮＡ Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ ｔｏ Ｄｉｒｅｃｔ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ Ｃｌｏｎｅｄ Ｇｅｎｅｓ，”Ｇｅｎｅ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．１８５，１９９０を参照）、並びにそれらの任意の誘導体が挙げられる。
各細菌ベクターは、１種以上の調節薬剤をコードし得る。一部の例では、細菌ベクターは、標的共生細菌又は宿主細菌に発現させようとするポリペプチドをコードする核酸分子を含む。一部の例では、細菌ベクターは、標的細菌に発現させようとするバクテリオシンをコードする核酸分子を含む。一部の例では、細菌ベクターは、更に、プロモータ、停止シグナル、並びに転写及び翻訳エレメントなどの１つ以上の調節エレメントを含む。一部の例では、調節配列は、標的共生細菌に発現させようとする遺伝子をコードする核酸（例えば、本明細書に記載される核酸のいずれか）と作動可能に連結される。
一部の例では、宿主に摂食させようとする細菌又は宿主のコロニーのメンバーに細菌ベクターを導入する。一部の例では、細菌は、標的共生細菌である。一部の例では、細菌は、宿主の腸の天然の細菌、又は遺伝子改変されたその変異体であり、これらは、注入により宿主に容易に導入することができる。細菌ベクターを運ぶのに使用する例示的な細菌として、限定はされないが、シュードモナス属（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）を含むプロテオバクテリア門（Ｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ）；プロピオニバクテリウム属（Ｐｒｉｏｐｉｏｎｉｂｃｔｅｒｉｕｍ）及びコリネバクテリウム属（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ）を含むアクチノバクター門；マイクプラズマ属（Ｍｙｃｏｐｌａｓｍａ）、バチルス属（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）、ストレプトコッカス属（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）、スタフィロコッカス属（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）の任意の種を含むフィルミクテス門（Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ）；フィブロバクター属（Ｆｉｂｒｏｂａｃｔｅｒｅｓ）；トレポネーマ属（Ｔｒｅｐｏｎｅｍａ）及びボレリア属（Ｂｏｒｒｅｌｉａ）を含むスピロヘータ門（Ｓｐｉｒｏｃｈａｅｔｅｓ）；バクテロイデス属（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ）及びフラボバクテリウム属（Ｆｌａｖｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）を含むバクテロイデス門（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ）が挙げられる。更に、腸内細菌科（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒｉａｃｅａｅ）の任意の細菌も好適であり、そうしたものとして、限定はされないが、Ｓ．マルセッセンス（Ｓ．ｍａｒｃｅｓｃｅｎｓ）、Ｓ．エントモフィラ（Ｓ．ｅｎｔｏｍｏｐｈｉｌａ）、Ｓ．プロテアマクランス（Ｓ．ｐｒｏｔｅａｍａｃｕｌａｎｓ）を含むセラチア属（Ｓｅｒｒａｔｉａ）；Ｅ．クロアカ（Ｅ．ｃｌｏａｃａｅ）、Ｅ．アエロゲネス（Ｅ．ａｅｒｏｇｅｎｅｓ）、Ｅ．ディソルベンス（Ｅ．ｄｉｓｓｏｌｖｅｎｓ）、Ｅ．アグロメランス（Ｅ．ａｇｇｌｏｍｅｒａｎｓ）、Ｅ．ハフィイアエ（Ｅ．ｈａｆｉｉｉａｅ）を含むエンテロバクター属（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ）の任意の種；並びに下記の属：シトロバクター属（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ）、エシェリキア属（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ）、クレブシエラ属（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ）、クルイベラ属（Ｋｌｕｙｖｅｒａ）、パノテア属（Ｐａｎｏｔｅａ）、プロテウス属（Ｐｒｏｔｅｕｓ）、サルモネラ属（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）、ゼノラブダス属（Ｘｅｎｏｒｈａｂｄｕｓ）、及びヨケネラ属（Ｙｏｋｅｎｅｌｌａ）に属する任意の種が挙げられる。
一部の例では、調節薬剤は、約０．０１％～約１００％、約１％～約９９．９％、約０．１％～約１０％、約１％～約２５％、約１０％～約５０％、約５０％～約９９％、又は約０．１％～約９０％のいずれか１つの活性成分（例えば、ポリペプチド、核酸、小分子、又はこれらの組合せ）など、組成物の約０．１％～約１００％を占め得る。一部の例では、本組成物は、少なくとも０．１％、０．５％、１％、５％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、又はそれを超えるもののいずれかの活性成分（例えば、ポリペプチド、核酸、小分子、又はこれらの組合せ）を含む。一部の例では、市販品として濃縮薬剤が好ましく、最終使用者は、通常、活性成分の濃度が実質的に低い希釈された薬剤を使用する。
本明細書に記載される製剤のいずれも、ベイト、コイル、電気マット、燻煙製剤、燻蒸剤又はシートの形態で使用され得る。
ｉ．液体製剤
本明細書に提供される組成物は、液体製剤であり得る。液体製剤は、概して水と混合されるが、一部の例では、担体としての作物油、ディーゼル燃料、灯油又は他の軽油と共に使用され得る。活性成分の量は、多くの場合に約０．５～約８０重量パーセントの範囲である。
乳化性濃縮製剤は、液体活性成分と、１つ以上の石油系溶媒と、製剤を水と混合してエマルションを形成することを可能にする薬剤とを含有し得る。かかる濃縮物は、農業、観賞植物及び芝生、林業、構造物、食品加工、家畜及び公衆衛生のための農薬製剤中に使用され得る。これは、小型の可搬式散布器から油圧散布器、少量地上散布器、ミストブロワ及び少量空中散布器に至る施用機器と適合性があり得る。一部の活性成分は、液体担体に易溶解性である。活性成分は、担体と混合すると、沈降又は分離しない溶液、例えば均一溶液を形成する。この種の製剤は、活性成分と、担体と、１つ以上の他の成分とを含み得る。溶液は、屋内及び屋外においていかなる種類の散布器でも使用され得る。
一部の例では、本組成物は、逆エマルションとして製剤化され得る。逆エマルションは、水溶性活性成分が油担体中に分散したものである。逆エマルションは、活性成分を多量の石油系担体、通常、燃料油と混合可能にする乳化剤が必要である。逆エマルションは、ドリフトの低減に役立つ。他の製剤では、水滴が目標表面に達する前に蒸発し始めると、結果として極めて小さく軽い液滴となり、何らかの散布ドリフトが起こる。油は、水よりも蒸発が遅いため、逆エマルションの液滴は、縮小が小さく、より多くの活性成分が標的に到達する。油は、更に流亡を低減し、耐降雨性を向上させることを促進する。油は、更に表面被覆及び吸収の向上により粘着剤－展着剤としての役割を果たす。液滴は、比較的大きく重いため、葉の裏面への被覆を通じて染み込ませることは難しい。逆エマルションは、影響を受け易い標的外の場所へのドリフトが問題となり得る沿道で最も一般的に用いられる。
流動性体又は液体製剤は、乳化性濃縮物及び水和性粉末の特徴の多くを合わせ持つ。製造者は、活性成分が水にも油にも溶解しない固体である場合にこれらの製剤を使用する。粘土などの物質に含浸させた活性成分を粉砕して微細粉末にする。次に、この粉末を少量の液体に懸濁する。得られる液体産物は、かなり濃厚である。流動性体及び液体は、乳化性濃縮物の特徴の多くを共有し、これらは、同様の欠点を有する。これらは、懸濁液中に保つのに適度の撹拌が必要であり、水和性粉末と同様に目に見える残渣が残る。
流動性体／液体は、取り扱い及び散布が容易である。これらは、液体であるため、こぼれたり、跳ね返ったりしがちである。これらは、固体粒子を含有し、そのため、ノズル及びポンプの摩損の一因となる。流動性体及び液体懸濁物は、その容器内で沈降する。流動性体及び液体製剤は、沈降する傾向があるため、５ガロン以下の容器に詰めると混合し直し易くなる。
エアロゾル製剤は、１つ以上の活性成分と溶媒とを含有する。ほとんどのエアロゾルが低率の活性成分を含有する。２つのタイプのエアロゾル製剤－加圧密閉容器に入って市販されている即時使用型と、製剤を煙又は霧として放出する電動式又はガソリン動力式エアロゾル発生器で使用される製品とがある。
即時使用型エアロゾル製剤は、通常、ノズル弁の作動時に製剤を放出する小さい内蔵型ユニットである。圧力下の不活性ガスによって製剤が微細な開口部に押し通され、微細液滴を作り出す。こうした製品は、温室、建物内の狭い場所又は局所的な屋外場所に使用される。５～５ポンドの活性成分を保持する市販のモデルは、通常、詰め替え可能である。
煙又は霧エアロゾル製剤は、圧力下にない。これは、急激に回転するディスク又は加熱された表面を使用して液体製剤を微細なミスト又は霧（エアロゾル）に細かくする機械で使用される。
ｉｉ．乾燥又は固体製剤
乾燥製剤は、２つのタイプ：即時使用型及び散布剤として施用するために水と混合しなければならない濃縮物に分けることができる。ほとんどのダスト製剤は、即時使用型であり、低率の活性成分（約１０重量パーセント未満）と、加えてタルク、チョーク、粘土、堅果の殻又は火山灰で作られた超微細な乾燥不活性担体とを含有する。個々のダスト粒子のサイズは、様々である。少数のダスト製剤は、濃縮物であり、高率の活性成分を含有する。これらを施用前に乾燥不活性担体と混合する。ダストは、常に乾燥して使用され、標的外の部位にドリフトし易い。
ｉｉｉ．顆粒又はペレット製剤
一部の例では、本組成物は、顆粒として製剤化される。顆粒状製剤は、ダスト製剤と同様であり、但し顆粒状粒子の方が大きくて重い。粗粒子は、粘土、トウモロコシの穂軸又はクルミ殻などの材料から作られ得る。活性成分は、顆粒の外面を被覆するか、又はその中に吸収されるかのいずれかである。活性成分の量は、比較的少ないことができ、通常、約０．５～約１５重量パーセントの範囲である。顆粒状製剤は、ほとんどの場合、土壌、土壌中で生活する昆虫、軟体動物、又は線虫への施用に使用されるか、又は根から植物中に吸収される。顆粒状製剤は、時に、ドリフトを最小限に抑えるか、又は高密度の植生に浸透させるため、飛行機又はヘリコプターによって施用される。施用後、顆粒は、活性成分を徐々に放出し得る。一部の顆粒は、活性成分の放出に土壌水分を必要とする。顆粒状製剤は、幼虫のカ及び他の水生病害虫の防除にも使用される。顆粒は、農業、構造物、鑑賞植物、芝生、水生、道路用地及び公衆衛生（刺咬昆虫）のための病害虫防除活動において使用される。
一部の例では、本組成物は、ペレットとして製剤化される。ほとんどのペレット製剤が顆粒状製剤と極めて良く類似しており、これらの用語は、同義的に使用される。しかしながら、ペレット製剤では、全ての粒子が同じ重量及び形状である。粒子が均一であるため、精密な施用機器で使用することが可能である。
ｉｖ．粉末
一部の例では、本組成物は、粉末として製剤化される。一部の例では、本組成物は、水和性粉末として製剤化される。水和性粉末は、ダストに類似した微粉砕された乾燥製剤である。これは、通常、散布剤として施用するため、水と混合しなければならない。しかしながら、少数の製品は、ダストとしても、又は水和性粉末としても施用し得る － その選択は、施用者次第である。水和性粉末は、活性成分を約１～約９５重量パーセント；場合により約５０パーセント超有する。粒子は、水に溶解しない。粒子は、絶えず撹拌して懸濁しない限り直ちに沈降する。粒子は、ほとんどの病害虫問題及び撹拌が可能なほとんどのタイプの散布機器で使用することができる。水和性粉末は、優れた残効性を有する。その物理的特性を理由として、大部分の製剤は、加工された多孔質材料、例えばコンクリート、石膏及び未加工木材などの表面上に留まる。そのような場合、水のみが材料に浸透する。
一部の例では、本組成物は、可溶性粉末として製剤化される。可溶性粉末製剤は、水和性粉末と類似している。しかしながら、可溶性粉末は、水と混合すると容易に溶解し、真溶液を形成する。完全に混合した後に更なる撹拌は必要ない。可溶性粉末中の活性成分の量は、約１５～約９５重量パーセントの範囲であり；場合により約５０パーセント超である。可溶性粉末は、水和性粉末のあらゆる利点を有し、且つ混合中に吸入の危険性があることを除き、不利な点が１つもない。
一部の例では、本組成物は、水分散性顆粒として製剤化される。乾燥流動性体としても知られる水分散性顆粒は、代わりにダスト様であることを除いて水和性粉末に類似しており、計量が容易な小さい顆粒として製剤化される。水分散性顆粒は、施用するには水と混合しなければならない。水中に入ると、顆粒は、水和性粉末と同様に粉々に崩れて微細粒子になる。製剤を水中に懸濁しておくには絶えず撹拌する必要がある。活性成分の割合は、高く、往々にして９０重量パーセントにも上る。水分散性顆粒は、計量及び混合がより容易であることを除き、水和性粉末と同じ利点及び不利点の多くを共有する。粉立ちが少ないため、これは、取り扱い時に施用者に吸入危害を引き起こしにくい。
ｖ．ベイト
一部の例では、本組成物は、ベイトを含む。ベイトは、固体、ペースト、ペレット又は粉末状形態など、任意の好適な形態であり得る。ベイトは、宿主によって運び去られ、前記宿主の個体群（例えば、コロニー又は巣箱）に持ち帰られることもある。ベイトは、次にコロニーの他のメンバーの飼料供給源としての役割を果たすことができ、従って多数の宿主、潜在的に宿主のコロニー全体に有効な調節薬剤を付与し得る。
ベイトは、好適な「ハウジング」又は「トラップ」に提供することができる。かかるハウジング及びトラップは、市販されており、本明細書に記載される組成物を含むように既存のトラップを適合させることができる。ハウジング又はトラップは、例えば、箱形であり得るか、予め形成された状態で提供され得るか、又は例えば折り畳み可能なボール紙で形成され得る。ハウジング又はトラップに好適な材料としては、プラスチック及びボール紙、特に段ボール紙が挙げられる。トラップの内表面は、トラップ内に入った後の宿主の移動を制限するため粘着性物質で裏打ちされ得る。ハウジング又はトラップは、ベイトをその内部に入れて適所に保つことができる好適な陥凹部を含むことができる。宿主は、侵入後にトラップを容易に離れることができない一方、ハウジングは、「餌場」として役割を果たし、そこで宿主が摂餌し、捕食者の恐れなしに安心できる好ましい環境を宿主に提供するため、トラップは、ハウジングと区別される。
ｖｉ．誘引剤
一部の例では、本組成物は、誘引剤（例えば、化学誘引剤）を含む。誘引剤は、組成物の近傍に成虫宿主又は幼若宿主（例えば、幼虫）を誘引し得る。誘引剤としては、動物、特に宿主（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）によって分泌される、同じ種の他の動物の行動又は発育に影響を及ぼす化学物質であるフェロモン類が挙げられる。他の誘引剤としては、糖及びタンパク質加水分解物のシロップ、酵母及び腐りかけの肉が挙げられる。誘引剤は、活性成分と組み合わされ、茎葉又は処理範囲にある他の物品にも噴霧され得る。
宿主の行動、例えば宿主の餌探し、産卵又は交配場所又は交配相手に影響を及ぼす様々な誘引剤が公知である。本明細書に記載される方法及び組成物において有用な誘引剤としては、例えば、オイゲノール、プロピオン酸フェネチル、ジメチルイソブチルシクロプロパンカルボン酸エチル、ベンゾジオキサンカルボン酸プロピル、ｃｉｓ－７，８－エポキシ－２－メチルオクタデカン、ｔｒａｎｓ－８，ｔｒａｎｓ－０－ドデカジエノール、ｃｉｓ－９－テトラデセナール（加えてｃｉｓ－１１－ヘキサデセナール）、ｔｒａｎｓ－１１－テトラデセナール、ｃｉｓ－１１－ヘキサデセナール、（Ｚ）－１１，１２－ヘキサデカジエナール、酢酸ｃｉｓ－７－ドデセニル、酢酸ｃｉｓ－８－ドデセニル、酢酸ｃｉｓ－９－ドデセニル、酢酸ｃｉｓ－９－テトラデセニル、酢酸ｃｉｓ－１１－テトラデセニル、酢酸ｔｒａｎｓ－１１－テトラデセニル（加えてｃｉｓ－１１）、酢酸ｃｉｓ－９，ｔｒａｎｓ－１１－テトラデカジエニル（加えてｃｉｓ－９，ｔｒａｎｓ－１２）、酢酸ｃｉｓ－９，ｔｒａｎｓ－１２－テトラデカジエニル、酢酸ｃｉｓ－７，ｃｉｓ－１１－ヘキサデカジエニル（加えてｃｉｓ－７，ｔｒａｎｓ－１１）、酢酸ｃｉｓ－３，ｃｉｓ－１３－オクタデカジエニル、酢酸ｔｒａｎｓ－３，ｃｉｓ－１３－オクタデカジエニル、アネトール及びサリチル酸イソアミルが挙げられる。
様々な波長又は色の光を含め、化学誘引剤以外の手段も宿主（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）の誘引に使用され得る。
ｖｉｉ．ナノカプセル／マイクロカプセル化／リポソーム
一部の例では、本組成物は、マイクロカプセル化製剤で提供される。マイクロカプセル化製剤は、水と混合され、他の噴霧可能製剤と同じように噴霧される。噴霧後、プラスチックコーティングが破れ、活性成分が徐々に放出される。
ｖｉｉｉ．担体
本明細書に記載される組成物のいずれも、本明細書に記載される調節薬剤と不活性担体とを含むように製剤化され得る。かかる担体は、固体担体、液体担体、ゲル担体及び／又はガス担体であり得る。特定の例では、担体は、種子コーティングであり得る。種子コーティングは、種子の表面に全面的に又は部分的に付着する任意の天然に存在しない製剤である。製剤は、アジュバント又は界面活性剤を更に含み得る。製剤は、作用域を拡大するために１つ以上の調節薬剤も含み得る。
製剤に使用される固体担体としては、粘土（例えば、カオリン粘土、珪藻土、ベントナイト、フバサミ（Ｆｕｂａｓａｍｉ）粘土、酸性粘土等）、合成酸化ケイ素水和物、タルク、セラミック、他の無機ミネラル（例えば、セリサイト、石英、硫黄、活性炭、炭酸カルシウム、水和シリカ等）、昇華させることができる室温で固形の物質（例えば、２，４，６－トリイソプロピル－１，３，５－トリオキサン、ナフタレン、ｐ－ジクロロベンゼン、樟脳、アダマンタン等）；羊毛；絹；綿；麻；パルプ；合成樹脂（例えば、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンなどのポリエチレン樹脂；エチレン－酢酸ビニル共重合体などのエチレン－ビニルエステル共重合体；エチレン－メタクリル酸メチル共重合体及びエチレン－メタクリル酸エチル共重合体などのエチレン－メタクリル酸エステル共重合体；エチレン－アクリル酸メチル共重合体及びエチレン－アクリル酸エチル共重合体などのエチレン－アクリル酸エステル共重合体；エチレン－アクリル酸共重合体などのエチレン－ビニルカルボン酸共重合体；エチレン－テトラシクロドデセン共重合体；プロピレンホモポリマー及びプロピレン－エチレン共重合体などのポリプロピレン樹脂；ポリ－４－メチルペンテン－１、ポリブテン－１、ポリブタジエン、ポリスチレン；アクリロニトリル－スチレン樹脂；アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン樹脂、スチレン－共役ジエンブロック共重合体及びスチレン－共役ジエンブロック共重合体水素化物などのスチレン系エラストマー；フッ素樹脂；ポリ（メタクリル酸メチル）などのアクリル樹脂；ナイロン６及びナイロン６６などのポリアミド樹脂；ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート及びポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレートなどのポリエステル樹脂；ポリカーボネート類、ポリアセタール類、ポリアリールスルホン類、ポリアリレート類、ヒドロキシ安息香酸ポリエステル類、ポリエーテルイミド類、炭酸ポリエステル類、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリウレタン及び多孔質樹脂、例えば発泡ポリウレタン、発泡ポリプロピレン又は発泡エチレン等）、ガラス、金属、セラミック、繊維、布、編物、シート、紙、糸、泡、多孔性物質及びマルチフィラメントの微細粉末又は顆粒が挙げられる。
液体担体としては、例えば、芳香族又は脂肪族炭化水素（例えば、キシレン、トルエン、アルキルナフタレン、フェニルキシリルエタン、ケロシン、ガス油、ヘキサン、シクロヘキサン等）、ハロゲン化炭化水素（例えば、クロロベンゼン、ジクロロメタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン等）、アルコール類（例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、ヘキサノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール等）、エーテル類（例えば、ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等）、エステル類（例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル等）、ケトン類（例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等）、ニトリル類（例えば、アセトニトリル、イソブチロニトリル等）、スルホキシド類（例えば、ジメチルスルホキシド等）、アミド類（例えば、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、環状イミド類（例えば、Ｎ－メチルピロリドン）、炭酸アルキリデン類（例えば、炭酸プロピレン等）、植物油（例えば、ダイズ油、綿実油等）、植物性揮発油（例えば、オレンジ油、ヒソップ油、レモン油等）又は水を挙げることができる。
ガス担体としては、例えば、ブタンガス、フロンガス、液化石油ガス（ＬＰＧ）、ジメチルエーテル及び炭酸ガスを挙げることができる。
ｉｘ．アジュバント
一部の例では、本明細書に提供される組成物は、アジュバントを含み得る。アジュバントは、活性を有しない化学物質である。アジュバントは、混合又は施用の向上のため、又はパフォーマンスの増強のため、製剤中に予め混合されるか又は噴霧タンクに加えられるかのいずれかである。アジュバントは、葉面施用向けに設計された製品に広く使用されている。アジュバントを使用すると、製剤を具体的な必要性に合わせてカスタマイズし、局所的条件を補うことができる。アジュバントは、濡れ、展着、粘着、蒸発の低減、揮発の低減、緩衝、乳化、分散、散布ドリフトの低減及び起泡の低減を含め、特定の機能を果たすように設計され得る。単一のアジュバントがこれらの全ての機能を果たすことはできず、多くの場合、適合性のあるアジュバントが組み合わされて複数の機能を同時に果たし得る。
製剤中に含まれるアジュバントの非限定的な例の中には、結合剤、分散剤及び安定剤、具体的には例えばカゼイン、ゼラチン、多糖類（例えば、デンプン、アラビアゴム、セルロース誘導体、アルギン酸等）、リグニン誘導体、ベントナイト、糖類、合成水溶性ポリマー（例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸等）、ＰＡＰ（酸性リン酸イソプロピル）、ＢＨＴ（２，６－ジ－ｔ－ブチル－４－メチルフェノール）、ＢＨＡ（２－ｔ－ブチル－４－メトキシフェノールと３－ｔ－ブチル－４－メトキシフェノールとの混合物）、植物油、鉱油、脂肪酸及び脂肪酸エステルがある。
ｘ．界面活性剤
一部の例では、本明細書に提供される組成物は、界面活性剤を含む。界面活性剤は、濡れ剤及び展着剤とも称され、噴霧液滴の表面張力を物理的に変化させる。製剤がその機能を正しく果たすには、噴霧液滴が茎葉を濡らし、葉の全面にわたって均一に広がることが可能でなければならない。界面活性剤は、製剤被覆面積を拡大し、それにより病害虫の化学物質への曝露を増加させる。界面活性剤は、製剤を蝋質の葉又は有毛の葉に施用するときに特に重要である。適切な濡れ性及び展着性がないと、往々にして噴霧液滴が流亡するか、又は葉の表面を十分に被覆することができない。しかしながら、界面活性剤が多過ぎると過剰な流亡が引き起こされ、有効性が低下し得る。
界面活性剤は、イオンと呼ばれる電荷を帯びた原子又は分子へのそのイオン化の方法又は分離の方法によって分類される。負電荷の界面活性剤は、アニオン性である。正電荷のものは、カチオン性であり、及び電荷を帯びていないものは、非イオン性である。非イオン性界面活性剤の存在下における製剤活性は、カチオン性又はアニオン性界面活性剤の存在下における活性と全く異なり得る。誤った界面活性剤を選択すると、農薬製品の有効性が低下し、標的植物が傷害を受け得る。アニオン性界面活性剤は、接触性農薬（吸収されて全体に行き渡るのでなく、直接的な接触によって病害虫を防除する農薬）との使用時に最も有効である。カチオン性界面活性剤は、通常、植物毒性であるため、決して単独の界面活性剤として使用してはならない。
非イオン性界面活性剤は、浸透性農薬と使用されることが多く、噴霧農薬が植物クチクラに浸透することを促進する。非イオン性界面活性剤は、ほとんどの農薬と適合性があり、界面活性剤が必要なＥＰＡ登録農薬のほとんどが非イオン性タイプを推奨している。アジュバントとしては、限定はされないが、粘着剤、増量剤、植物浸透剤、適合性薬剤、緩衝液又はｐＨ調整剤、ドリフト制御添加剤、消泡剤及び増粘剤が挙げられる。
本明細書に記載される組成物に含まれる界面活性剤の非限定的な例の中には、アルキル硫酸エステル塩、スルホン酸アルキル類、スルホン酸アルキルアリール、アルキルアリールエーテル類及びそのポリオキシエチレン化生成物、ポリエチレングリコールエーテル類、多価アルコールエステル類及び糖アルコール誘導体がある。
ｘｉ．併用
製剤において及びこれらの製剤から調製される使用形態において、調節薬剤は、農薬用薬剤（例えば、殺虫剤、滅菌剤、殺ダニ剤、殺線虫剤、軟体動物駆除剤又は殺真菌剤；例えば、表１１に挙げる農薬）、誘引剤、成長調整物質又は除草剤など、他の活性化合物との混合物であり得る。本明細書で使用されるとき、用語「農薬用薬剤」は、任意の病害虫を予防、駆逐、忌避又は軽減することを意図した任意の物質又は物質の混合物を指す。農薬は、食物に関してヒトと競合するか、所有物を破壊するか、疾患を蔓延させるか、又は不快害虫である昆虫、軟体動物、病原体、雑草、線虫及び微生物を含め、病害虫に対して使用される化学的物質又は生物学的薬剤であり得る。用語「農薬用薬剤」は、抗生物質、抗ウイルス薬 農薬、抗真菌薬、駆虫薬、栄養素、花粉、ショ糖及び／又は昆虫の動きを止める又は遅くする薬剤など、他の生物活性分子を更に包含し得る。
調節薬剤が植物に施用される例では、除草剤、肥料、成長調節物質、毒性緩和剤、情報化学物質などの他の公知の化合物との、或いは植物特性を改善するための薬剤との混合物も可能である。
Ｖ．送達
本明細書に記載される宿主は、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）への組成物の送達又は投与を可能にする任意の好適な方法において、本明細書に記載される組成物のいずれかに曝露され得る。調節薬剤は、単独で送達され得るか、或いは他の活性又は不活性物質と組み合わせて送達され得、有効濃度の調節薬剤を送達するように製剤化された濃縮液、ゲル、溶液、懸濁液、散布液、粉末、ペレット、ブリケット、ブリックなどの形態で例えば噴霧、マイクロインジェクション、植物経由、注入、浸漬によって施用され得る。本明細書に記載される組成物の施用量及び施用部位は、概して、宿主の習性、宿主の微生物が調節薬剤の標的となり得るのがいずれの生活環ステージであるか、施用が行われる部位並びに調節薬剤の物理的及び機能的特性によって決まる。本明細書に記載される調節薬剤は、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）に経口摂取によって投与され得るが、クチクラを通じた浸透又は宿主（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）の呼吸器系への浸透を可能にする手段によっても投与され得る。
一部の例では、無脊椎動物宿主（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）は、単純に調節薬剤を含む溶液に「浸漬」されるか、又はそれが「噴霧」され得る。或いは、調節薬剤を無脊椎動物宿主（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）の飼料成分（例えば、摂食可能物）に連結して送達を容易にし、及び／又は宿主による調節薬剤の取込みを増加させ得る。経口導入方法には、例えば、調節薬剤を宿主の飼料と直接混合すること、宿主の生息場所又は活動場所に調節薬剤を噴霧すること、並びに飼料として使用される種が調節薬剤を発現するように改変され、次に影響を与えようとする宿主に給餌されるエンジニアリング手法が含まれる。一部の例では、例えば、調節薬剤組成物は、宿主の食餌中に配合するか又は食餌の上にかけることができる。例えば、調節薬剤組成物は、宿主が生息する作物畑の上に噴霧することができる。
一部の例では、本組成物は、例えば、背負式散布、空中散布、作物散布／散粉等により、植物、例えば作物の上に直接噴霧される。調節薬剤が植物に送達される例では、調節薬剤を受け取る植物は、いずれの植物成長段階にもあり得る。例えば、製剤化された調節薬剤は、植物成長初期に種子コーティング又は経根処理として、又は作物サイクル後期に植物全体の処理として施用することができる。一部の例では、調節薬剤は、局所薬剤として植物に施用され得、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）がその植物を食べるか、又は他にその植物との相互作用時に植物と接触することになる。
更に、調節薬剤は、植物又は動物宿主の組織を通じて吸収され、分布する浸透性薬剤として（例えば、植物が成長する土壌中又は植物の水やりに使用される水中に）施用され得、それを餌にする宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）が有効用量の調節薬剤を得ることになる。一部の例では、植物又は飼料生物は、調節薬剤を発現するように遺伝的に形質転換され得、その植物又は飼料生物を餌にする宿主が調節薬剤を食べることになる。
遅延放出又は継続的放出も、調節薬剤又は１つ以上の調節薬剤を有する組成物をゼラチンなどの溶解性又は生体内分解性コーティング層で被覆することにより、このコーティングが使用環境内で溶解又は分解し、次に調節薬剤が利用可能になることで達成でき、又は薬剤を溶解性又は分解性マトリックス中に分散させることにより達成できる。このような継続的放出及び／又は分注手段装置が有利に用いられることにより、本明細書に記載される調節薬剤の１つ以上の有効濃度が特定の宿主生息場所において常に維持され得る。
或いは、調節薬剤を細菌又は真菌細胞において発現させて、細菌又は真菌細胞を宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）種に取り込むか、又は摂食させる。細菌又は真菌細胞は、本明細書に記載の調節薬剤のいずれかを産生するように操作することができる。他の例では、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）に特異的に感染するバキュロウイルスなどのウイルスを使用してもよい。ウイルスは哺乳動物には感染しないことから、これは、哺乳動物、特にヒト及び動物に対しての安全性を確実にする。
調節薬剤は、宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）が成長、生活、繁殖、摂餌又は寄生する媒体に配合することもできる。例えば、調節薬剤は、飼料容器、餌場、保護用ラッピング材又は巣箱に配合することができる。いくつかの適用の場合、調節薬剤は、粉末形態での適用、又は「トラップ」若しくは「餌場」への適用のための固体支持体に結合してもよい。例として、組成物が特定の宿主無脊椎動物（例えば、昆虫、軟体動物、若しくは線虫）のためのトラップにおいて又はベイトとして使用される適用の場合にも、組成物を固体支持体に結合するか、又は時限放出材料に封入してもよい。例えば、本明細書に記載される組成物は、農業病害虫（例えば、アブラムシ）が成長、生活、繁殖又は摂餌する少なくとも１つの生息場所に組成物を送達することにより投与され得る。
ｉ．操作植物
用語「遺伝子操作植物」又は「トランスジェニック植物」は、調節薬剤を発現する植物細胞又は植物を指す。トランスジェニック植物はまた、こうしたトランスジェニック植物の任意の世代の子孫（後代、オフスプリングなど）又はこうしたトランスジェニック植物全ての任意の世代の種子を含むことも意味し、ここで、前記子孫又は種子は、調節薬剤を含む。
当業者は、極めて多様な形質転換技術が当該技術分野に存在し、新規の技術が絶えず利用可能になっていることを認識されよう。標的宿主植物に好適な任意の技術を使用することができる。例えば、構築物は、限定はされないが、ＤＮＡの鎖として、プラスミド中、又は人工染色体中を含む様々な形態で導入することができる。標的植物細胞への構築物の導入は、様々な技術により達成することができ、そうしたものとして、限定はされないが、異種核酸のアグロバクテリウム（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）媒介性形質転換、エレクトロポレーション、マイクロインジェクション、パーティクル・ガンカルシウム－リン酸－ＤＮＡ同時沈降又はリポソーム媒介性形質転換が挙げられる。植物の形質転換は、好ましくは永続的であり、即ち、宿主植物ゲノムへの導入発現構築物の組込みによって行われ、これにより、導入された構築物は、連続した植物世代に継代される。
任意の植物種を形質転換して、トランスジェニック植物を作出することができる。トランスジェニック植物は、双子葉植物又は単子葉植物であり得る。例えば、限定はされないが、本明細書に記載される組成物及び方法のトランスジェニック植物は、下記の双子葉植物科：エンドウ、アルファルファ及びダイズなどの植物を含むマメ科（Ｌｅｇｕｍｉｎｏｓａｅ）；ニンジン及びセロリーなどの植物を含むセリ科（Ｕｍｂｅｌｌｉｆｅｒａｅ）；トマト、ジャガイモ、ナス、タバコ、及びコショウなどの植物を含むナス科（Ｓｏｌａｎａｃｅａｅ）；ナタネ、ビート、キャベツ、カリフラワー及びブロッコリーなどの植物を含むアブラナ科（Ｃｒｕｃｉｆｅｒａｅ）、特に、アブラナ属（Ｂｒａｓｓｉｃａ）；並びにシロイヌナズナ（Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｔｈａｌｉａｎａ）；レタスなどの植物を含むキク科（Ｃｏｍｐｏｓｉｔａｅ）；ワタを含むアオイ科（Ｍａｌｖａｃｅａｅ）；ピーナッツなどの植物を含むマメ科（Ｆａｂａｃｅａｅ）のいずれかに由来するものであってよい。本発明のトランスジェニック植物は、例えば、コムギ、オオムギ、モロコシ、キビ、ライムギ、ライコムギ、トウモロコシ、コメ、オーツムギ、スイッチグラス、ススキ、及びサトウキビなどの単子葉植物に由来するものであってよい。本発明のトランスジェニック植物はまた、例えば、リンゴ、ナシ、マルメロ、セイヨウモモ、サクランボ、モモ、ネクタリン、アンズ、パパイヤ、マンゴーなどの樹木、及びポプラ、マツ、セコイア、シダー、オーク、ヤナギなどの針葉樹及び落葉樹を含む他の木本種としても実現される。
目的の植物での発現を駆動することができる任意のプロモータを使用することができる。プロモータは、植物宿主に対してネイティブ又は類似又は外来又は異種のいずれであってもよい。含有させようとするプロモータの選択は、限定はされないが、効率、選択性、誘導性、所望の発現レベル、及び細胞又は組織優先発現を含むいくつかの要因に左右される。配列の発現を、当該配列に関してプロモータ及び他の調節領域を適切に選択及び配置することにより調節することは、当業者には常用の作業である。
葉及び茎などの緑色組織での転写を駆動するために、光合成組織において活性のプロモータが、特に興味深い。最も好適なのは、こうした組織のみで、又は主にこうした組織において発現を駆動するプロモータである。プロモータは、植物全体を通して、又は緑色組織に関して別様に、又は発現が起こる緑色組織の発生段階に関して別様に、又は外部刺激に応答して、発現を構成的に付与し得る。
こうしたプロモータの例として、イースタンラーチ（カラマツ（Ｌａｒｉｘ ｌａｒｉｃｉｎａ）由来のＲｂｃＳプロモータなどのリブロース－１，５－ビスリン酸カルボキシラーゼ（ＲｂｃＳ）プロモータ、マツｃａｂ６プロモータ（Ｙａｍａｍｏｔｏ ｅｔ ａｌ．，Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ Ｐｈｙｓｉｏｌ．３５：７７３－７７８，１９９４）、コムギ由来のＣａｂ－１遺伝子プロモータ（Ｆｅｊｅｓ ｅｔ ａｌ．，Ｐｌａｎｔ Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．１５：９２１－９３２，１９９０）、ホウレンソウ由来のＣＡＢ－１プロモータ（Ｌｕｂｂｅｒｓｔｅｄｔ ｅｔ ａｌ．，Ｐｌａｎｔ Ｐｈｙｓｉｏｌ．１０４：９９７－１００６，１９９４）、コメ由来のｃａｂ１ Ｒプロモータ（Ｌｕａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ ４：９７１－９８１，１９９２）、トウモロコシ由来のピルビン酸オルトリン酸ジキナーゼ（ＰＰＤＫ）プロモータ（Ｍａｔｓｕｏｋａ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９０：９５８６－９５９０，１９９３）、タバコＬｈｃｂ１＊２プロモータ（Ｃｅｒｄａｎ ｅｔ ａｌ．（１９９７）Ｐｌａｎｔ Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．３３：２４５－２５５）、シロイヌナズナ（Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｔｈａｌｉａｎａ）ＳＵＣ２ショ糖Ｈ＋共輸送体プロモータ（Ｔｒｕｅｒｎｉｔ ｅｔ ａｌ．Ｐｌａｎｔａ １９６：５６４－５７０，１９９５）、及びホウレンソウ由来のチラコイド膜タンパク質プロモータ（ｐｓａＤ、ｐｓａＦ、ｐｓａＥ、ＰＣ、ＦＮＲ、ａｔｐＣ、ａｔｐＤ、ｃａｂ、ｒｂｃＳが挙げられる。茎、葉及び緑色組織において転写を駆動する他のプロモータは、米国特許出願公開第２００７／０００６３４６号明細書に記載されている。ＴｒｐＡプロモータは、髄（ｐｉｔｈ）優先型プロモータであり、米国特許第６，０１８，１０４号明細書に記載されている。
ホスホエノールカルボキシラーゼ（ＰＥＰＣ）をコードするトウモロコシ遺伝子は、Ｈｕｄｓｐｅｔｈ ｅｔ ａｌ．（Ｐｌａｎｔ Ｍｏｌｅｃ．Ｂｉｏｌ．１２：５７９－５８９，１９８９）により記載されている。標準的分子生物学的技術を用いて、この遺伝子用のプロモータを用いて、トランスジェニック植物において緑色組織特異的様式で任意の遺伝子の発現を駆動することができる。
一部の他の例では、誘導性プロモータが要望され得る。誘導性プロモータは、化学物質又は環境刺激などの外部刺激に応答して転写を駆動する。例えば、誘導性プロモータは、ジベレリン酸若しくはエチレンなどのホルモンに応答して、又は光若しくは干ばつに応答して、転写を付与することができる。
ＶＩ．スクリーニング
本明細書に記載される調節薬剤のいずれも、スクリーニングアッセイから分離することができ、ここで、調節薬剤のライブラリー（例えば、出発調節薬剤の変異体の混合物）を宿主（例えば、昆虫／軟体動物／線虫）の微生物叢を改変し、且つそれにより宿主適応度を調節する（例えば、増加又は低下させる）のに有効な調節薬剤（例えば、調節薬剤変異体）についてスクリーニングする。
例えば、本明細書に提供されるスクリーニングアッセイは、宿主に常在する共生微生物を標的とし、且つそれにより宿主の適応度を低下させる１つ以上の調節薬剤（例えば、ポリペプチド、核酸、小分子、又はこれらの組合せ）を同定するのに有効であり得る。例えば、同定された調節薬剤（例えばポリペプチド、核酸、小分子、又はこれらの組合せ）は、農薬分解性又はアレロケミカル分解性微生物（例えば、細菌、例えば表１１に挙げる農薬を分解する細菌）の生存能を低下させ、それにより宿主の農薬に対する感受性（例えば、表１１に挙げる農薬に対する感受性）又はアレロケミカル薬剤に対する感受性を増加させるのに有効であり得る。
或いは、スクリーニングアッセイを用いて、宿主（例えば、昆虫、軟体動物、又は線虫）の適応度を増加させるのに有効な調節薬剤を同定することができる。例えば、スクリーニングアッセイを用いて、特定の微生物及び／又は特定の宿主を標的とする１つ以上の調節薬剤を同定することができる。更に、スクリーニングアッセイを用いて、増強された機能性を１種以上の微生物に賦与する調節薬剤を同定することができる。例えば、スクリーニングアッセイは、農薬（例えば、殺虫剤、例えば、ネオニコチノイド）又は植物アレロケミカル（例えば、カフェイン、ダイズシスタチン、フェニトロチオン、モノテルペン、ジテルペン酸、又はフェノール化合物（例えば、タンニン、フラボノイド））を代謝（例えば、分解）する増強された能力を１種以上の微生物に賦与する調節薬剤を分離するのに有効であり得る。単離された微生物の宿主への送達及びコロニー形成によって農薬又は植物アレロケミカルに対する宿主の抵抗性を高め、それにより、宿主適応度を増加させることができる。本方法はまた、本明細書に記載される宿主のいずれかにコロニー形成する増強された能力を微生物に賦与する調節薬剤の分離にも有用であり得る。
Figure 0007231551000105
Figure 0007231551000106
以下は、本発明の方法の例である。上記に提供される概要を所与として、様々な他の実施形態を実施し得ることが理解される。
実施例１：トウモロコシアブラムシ幼虫（トウモロコシアブラムシ（Ｒｈｏｐａｌｏｓｉｐｈｕｍ ｍａｉｄｉｓ）からのｃＤＮＡライブラリーの作製
本実施例は、トウモロコシアブラムシ幼虫（トウモロコシアブラムシ（Ｒｈｏｐａｌｏｓｉｐｈｕｍ ｍａｉｄｉｓ）からのｃＤＮＡライブラリーの作製を実証する。
実験計画：
ライブラリーを作製するために、０．９ｇの全１齢幼虫（孵化後４～５日；１６℃で保持）からのＲＮＡを、次のフェノール／ＴＲＩ ＲＥＡＧＥＮＴ（登録商標）に基づく方法（ＭＯＬＥＣＵＬＡＲ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＣＥＮＴＥＲ，Ｃｉｎｃｉｎｎａｔｉ，Ｏｈｉｏ）を用いて精製する。幼虫は、均質な懸濁液が得られるまで、１０ｍＬのＴＲＩ ＲＥＡＧＥＮＴ（登録商標）を用い、１５ｍＬホモジナイザー中で室温にて均質化する。室温で５分のインキュベーション後に、ホモジネートを１．５ｍＬ遠心管中に分散させ（管当たり１ｍＬ）、２００μＬのクロロホルムを添加してから、混合物を１５秒間激しく振盪させる。抽出物を室温で１０分間静置した後、４℃で１２，０００×ｇの遠心分離により相を分離する。上部の相（約０．６ｍＬを含む）を別の滅菌１．５ｍＬ管に注意深く移し、等量の室温イソプロパノールを添加する。５～１０分間の室温でのインキュベーション後、混合物を１２，０００×ｇで８分間遠心分離する（４℃又は２５℃）。
上清を注意深く取り出して廃棄し、７５％エタノールを用いたボルテックスによりＲＮＡペレットを２回洗浄し、各回の洗浄後に７，５００×ｇで５分間の遠心分離により回収する（４℃又は２５℃）。エタノールを注意深く除去し、ペレットを３～５分間空気乾燥させた後、ヌクレアーゼ不含滅菌水に溶解させる。２６０ｎｍ及び２８０ｎｍで吸光度（Ａ）を測定することにより、ＲＮＡ濃度を決定する。抽出されたＲＮＡは、更に処理するまで－８０℃で保存し、１％アガロースゲルを通してアリコートを泳動させることにより、ＲＮＡの質を決定する。
ランダムプライミングを用いて、幼虫の全ＲＮＡをｃＤＮＡライブラリーに変換する。ＥＵＲＯＦＩＮＳ ＭＷＧ Ｏｐｅｒｏｎにおいて、ＧＳ ＦＬＸ４５４ Ｔｉｔａｎｉｕｍ（商標）シリーズケミストリーにより、１／２プレートスケールで幼虫ｃＤＮＡライブラリーを配列決定し、これによって、３４８ｂｐの平均リード長を有する６００，０００を超えるリードを得る。３５０，０００リードを５０，０００超のコンティグにアセンブルする。一般に入手可能なプログラムであるＦＯＲＭＡＴＤＢ（ＮＣＢＩから入手可能）を用いて、アセンブルされていないリード及びコンティグの両方をＢＬＡＳＴａｂｌｅデータベースに変換する。
実施例２：Ｂｃｒ１ ｄｓＲＮＡの作製及び精製
この実施例は、ｃＤＮＡライブラリーからの合成ｄｓＲＮＡの作製及び精製を実証する。
実験計画：
Ｂｃｒ１遺伝子（ＡＣＹＰＩ３２１２８）は、昆虫におけるバクテリオサイト調節及び機能の必須遺伝子である。Ｂｃｒ１ ｃＤＮＡを実施例１に記載の幼虫全ＲＮＡから作製し、Ｂｃｒ１ ｄｓＲＮＡの合成の場合は、プライマー対：フォワード５’－ａａａｃｔｇｃｔｇｃａｔｇｇｃｔｔｔｃｔ－３’（配列番号９０）及びリバース５’－ａｃａｇｇｃｃｔｔｔｃａｇｇｃｔｔｔｔａ－３’（配列番号９１）を用いたＰＣＲにより作製する。標的遺伝子領域については、２つの個別のＰＣＲ増幅を実施する。第１のＰＣＲ増幅は、増幅センス鎖の５’末端にＴ７プロモータ配列（（ＴＴＡＡＴＡＣＧＡＣＴＣＡＣＴＡＴＡＧＧＧＡＧＡ；配列番号９２）を導入する。第２の反応は、アンチセンス鎖の５’末端にＴ７プロモータ配列を組み込む。次に、標的Ｂｃｒ１遺伝子の各領域について２つのＰＣＲ増幅断片を等量ずつ混合して、混合物をｄｓＲＮＡ作製のための転写テンプレートとして使用する。昆虫バイオアッセイのための二本鎖ＲＮＡを合成し、製造者の指示（ＩＮＶＩＴＲＯＧＥＮ）に従いＡＭＢＩＯＮ（登録商標）ＭＥＧＡＳＣＲＩＰＴ（登録商標）ＲＮＡｉキットを用いるか、又は製造者の指示（Ｎｅｗ Ｅｎｇｌａｎｄ Ｂｉｏｌａｂｓ，Ｉｐｓｗｉｃｈ，Ｍａｓｓ．）に従いＨｉＳｃｒｉｂｅ（登録商標）Ｔ７インビトロ転写キットを用いて精製する。ＮＡＮＯＤＲＯＰ（商標）８０００分光光度計（ＴＨＥＲＭＯ ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌ．）を用いてＢｃｒ１ ｄｓＲＮＡの濃度を測定し、精製Ｂｃｒ１ ｄｓＲＮＡをＴＥバッファー中で調製する。
１つの鎖のＢｃｒ１ ｄｓＲＮＡヘアピン配列：
Figure 0007231551000107
実施例３：Ｂｃｒ１ ｄｓＲＮＡによるアブラムシ（トウモロコシアブラムシ（Ｒｈｏｐａｌｏｓｉｐｈｕｍ ｍａｉｄｉｓ））の処理
本実施例は、ｄｓＲＮＡ溶液による処理を通し、昆虫におけるバクテリオサイト調節及び機能にとって必須の遺伝子であるＢｃｒ１遺伝子（ＡＣＹＰＩ３２１２８）の発現を標的とすることによって、アブラムシ、即ち、トウモロコシアブラムシ（Ｒｈｏｐａｌｏｓｉｐｈｕｍ ｍａｉｄｉｓ）を殺傷するか又はその適応度を低下させることが可能であることを実証する。
アブラムシは、最も重要な農業害虫の１つである。アブラムシは、作物に直接的な給餌障害をもたらし、植物ウイルスの媒介物として機能する。加えて、アブラムシ甘露は、すす病菌の増殖を促進し、有害なアリを引き付ける。残念ながら、依然として蔓延している化学処理の使用により、その根絶がますます困難となる耐性個体の選択がもたらされる。
治療計画：
０．５％ショ糖及び必須アミノ酸を含有する１０ｍＬのＴＥバッファー中の０（陰性対照）、０．５、１又は５μｇ／ｍｌの実施例２からのＢｃｒ１ ｄｓＲＮＡを用いて、ｄｓＲＮＡ溶液を製剤化する。
実験計画：
処理の準備のため、アブラムシを実験室環境及び培地中で成長させる。環境制御された室内において（１６時間光周期；６０±５％ＲＨ；２０±２℃）、ソラマメ植物をバーミキュライトとパーライトとの混合物中で成長させ、アブラムシを寄生させる。母性効果又は植物間の健康の差を抑制するため、異なる植物からの５～１０匹の成虫を１０本の２週齢植物に分配し、高密度になるまで５～７日間増殖させる。実験のため、健康植物から２齢及び３齢アブラムシを採集し、各処理が採集植物の各々からほぼ同じ数の個体を受け取るように処理に分ける。
９６ウェルプレートのウェルに２００μｌのアブラムシ用人工食（Ｆｅｂｖａｙ ｅｔ ａｌ．，Ｃａｎａｄｉａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｚｏｏｌｏｇｙ ６６（１１）：２４４９－２４５３，１９８８）を充填し、プレートをパラフィルムで被覆して、給餌サシェを作製する。人工食は、陰性対照としての０．５％ショ糖及び必須アミノ酸のみを含むＴＥバッファー（Ｔｒｉｓ ＨＣｌ（１ｍＭ）とＥＤＴＡ（０．１ｍＭ）のバッファー、ｐＨ７．２）の溶液と混合するか、又は様々な濃度のｄｓＲＮＡを含有するＴＥバッファー希釈ｄｓＲＮＡ溶液と混合する。ｄｓＲＮＡ溶液は０．５～５μｇ／ｍｌの最終濃度が得られるように人工食と混合する。
各レプリケート処理のために、３０～５０匹の２齢及び３齢アブラムシを９６ウェルプレートのウェルに個別に置き、給餌サシェプレートを逆さにしてその上に被せることにより、昆虫を、パラフィルムを通じて摂餌させると共に、個々のウェルに拘束しておく。実験用アブラムシは、アブラムシコロニーと同じ環境条件下に保つ。アブラムシに２４時間給餌した後、給餌サシェを滅菌人工食が入った新しいサシェに交換し、４日間にわたって２４時間毎に新しい滅菌サシェを提供する。サシェの交換時、アブラムシの死亡に関しても確認する。アブラムシは、褐色に変化していた場合、又はウェルの底にいて、観察している間に動かない場合に死んでいると見なす。アブラムシが給餌サシェのパラフィルム上にいるものの動かない場合、摂餌中で生きていると考える。
Ｂｃｒ１ ｄｓＲＮＡで処理したアブラムシの生存率を、陰性対照で処理したアブラムシと比較する。Ｂｃｒ１ ｄｓＲＮＡで処理したアブラムシの生存率は、対照処理アブラムシと比較して低下している。
実施例４：Ｂｃｒ１ ｄｓＲＮＡを発現するトランスジェニック草の作製
本実施例は、アブラムシに送達するためのトランスジェニック草におけるＢｃｒ１ ｄｓＲＮＡの遺伝子修飾及び作製を実証する。
植物ゲノムに安定に組み込まれたキメラ遺伝子の発現によって、Ｂｃｒ１ ｄｓＲＮＡ分子を産生するトランスジェニック飼料草ブルーグラマ、即ち、ブルーグラマ（Ｂｏｕｔｅｌｏｕａ ｇｒａｃｉｌｉｓ）を、高葉緑素且つ胚形成性の細胞株「ＴＩＡＮＳＪ９８」（Ａｇｕａｄｏ－Ｓａｎｔａｃｒｕｚ ｅｔ ａｌ．，Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ １０４（５）：７６３－７７１，２００２）を用いて、パーティクル・ガンにより作製する。
「ＴＩＡＮＳＪ９８」細胞株樹立及び維持：
胚形成性高葉緑素「ＴＩＡＮＳＪ９８」細胞株は、記載されている（Ａｇｕａｄｏ－Ｓａｎｔａｃｒｕｚ ｅｔ ａｌ．，Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ Ｒｅｐ．２０：１３１－１３６，２００１）通りに、液体ＭＰＣ培地中での茎頂由来の緑色カルスの培養から取得する。この細胞株を２０日毎に継代培養し、１ｍｌの細胞懸濁液を２４ｍｌの新鮮なＭＰＣ培地中に移す。胚形成カルスの微細に分散した状態を使用する理由は、１）標的細胞の生理学的段階を一致させるため、２）濾紙上の全能性材料の分布を最大限にする（衝突させたプラスミドのシュート範囲を最適化する）ため、並びに３）選択下の分散細胞クラスター内の独立した形質転換事象（グリーンスポット）の同定を促進するためである。
胚形成細胞のパーティクル・ガン：
Ｂｃｒ１ ｄｓＲＮＡ発現のためのテンプレート断片と一緒にバイナリ形質転換ベクターを使用する。このプラスミドは、ダブル３５Ｓカリフラワーモザイクウイルス（Ｃａｕｌｉｆｌｏｗｅｒ Ｍｏｓａｉｃ Ｖｉｒｕｓ）プロモータ、及びアルファルファモザイクウイルス（Ａｌｆａｌｆａ Ｍｏｓａｉｃ Ｖｉｒｕｓ）由来のリーダ配列の制御下で標的Ｂｃｒ１遺伝子の逆向き反復配列を含む（Ａｇｕａｄｏ－Ｓａｎｔａｃｒｕｚ ｅｔ ａｌ．，Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ １０４（５）：７６３－７７１，２００２）。
高度葉緑素胚形成細胞株「ＴＩＡＮＳＪ９８」をパーティクル・ガン送達実験の標的として使用する。２．０ｃｍ径の濾紙ディスク上に細胞を分布させる（約２ｇのＦＷ細胞）。ボンバードメント混合物は次の通りである：５０μＬのＭ１０タングステン粒子（１５ｍｇ／ｍｌ）、１０μＬのＤＮＡ（１μｇ／ｍｌ）、５０μＬの２．５Ｍ ＣａＣｌ２及び２０μＬの０．１Ｍエスペルミジンを順に混合し、５分間ボルテックスした後、短時間音波処理する。混合物を１０，０００ｒｐｍで１０秒間遠心分離する。６０μＬの上清を除去し、残りを個々のシュートのために５μＬアリコートに分散させる。Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｉｎｆｌｏｗ Ｇｕｎ（Ｆｉｎｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ Ｒｅｐ．１１：３２３－３２８，１９９２）を用いて、ボンバードメントを実施する。粒子／ＤＮＡ混合物をシリンジフィルターユニットの中心に配置する。胚形成細胞を５００μｍバッフルで被覆し、粒子を含むスクリーンフィルターユニットから１０ｃｍの距離に配置して、６０ｍｍＨｇの真空チャンバー内で１回衝突させる。ボンバードメント前及び後処理についての２つの異なる浸透圧培地（固体ＭＰＣ培地に０．４及び１Ｍマンニトールを供給）並びに３つのボンバードメント圧力（６０、８０及び１００ＰＳＩ）を試験する。ボンバードメント前処理は、シューティングの２４時間前に施す。発射後、胚形成細胞を支持する濾紙をボンバードメント前処理に用いた同じ浸透圧培地上で更に３日間維持する。このようにして、処理毎に衝突させた１０のディッシュを用いて、計９つの処理を評価する。対照として、ＤＮＡなしの粒子を用いて、懸濁液材料を含むフィルターに衝突させる。
安定な形質転換クローンの選択及び植物の回収：
０．４又は１Ｍマニトールを含有するが、抗生物質は含まないＭＰＣ培地上での３日間のボンバードメント後浸透圧処理の後に、衝突させた細胞を支持する濾紙ディスクを、１４０ｍｇ／ｌのカナマイシン含有ＭＰＣ培地上に移してから、冷陰極蛍光管により供給される白色光の下、３０±１℃でインキュベートする。衝突させたが、浸透圧処理には付さない細胞についても、同じ手順に従う。２ヵ月後、カナマイシン濃度を１５０又は１６０ｍｇ／ｌまで増加する。３週間毎に細胞を継代培養し、８ヵ月間選択を維持する。この期間の後、カナマイシン耐性クローンを、完全濃度ＭＳ培地、３％ショ糖、２．５％フィタゲル（Ｓｉｇｍａ，Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，Ｍｉｓｓｏｕｒｉ）を含有するが、抗生物質は含まない再生培地に移す。再生した若茎を発根のために、３．０μＭ（０．５６ｍｇ／ｌ）α－ナフタレン酢酸、２．５μＭ（０．５１ｍｇ／ｌ）インドール－３－酪酸及び２．５％フィタゲルを含有する１／２ＭＳに移し、連続的な蛍光の下、３０±１℃でインキュベートする。その後、発根した幼植物をポットに移し、寒さに慣れさせ、温室内で成熟まで成長させる。
形質転換の確認のためのＰＣＲ分析：
次のプロトコルを用いて、カナマイシン耐性及び非形質転換対照植物から全ゲノムＤＮＡを作製する：約２５０ｍｇの細胞を２ｍｌエッペンドルフ試験管中に収集し、ホモジナイザー（Ｃａｆｒａｍｏ，Ｓｔｉｒｒｅｒ ｔｙｐｅ ＲＺＲ）に取り付けられた乳棒を用いて、液体Ｎ２中で微粉末に粉砕する。粉末状の細胞を５００μＬの抽出バッファー（７．０Ｍ尿素、０．３５Ｍ ＮａＣｌ、０．０５Ｍ Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ、ｐＨ８．０、０．０２Ｍ ＥＤＴＡ、１％サルコシン）と一緒に少なくとも４５分間再懸濁させる。細胞ホモジネートを１ｖｏｌのフェノール／クロロホルムで抽出する。遠心分離により水相を分離し、等量のイソプロピルアルコールを用いて沈殿させる。沈殿したＤＮＡを７０％エタノールで１回洗浄し、ＴＥバッファー（０．０１Ｍ Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ、０．０１Ｍ ＥＤＴＡ、ｐＨ８．０）中に再懸濁させる。
ＰＣＲ分析のために、２５μＬの反応物中に、１００～１５０ｎｇをゲノムＤＮＡ増幅に使用する。Ｂｃｒ１センス抗センス挿入断片の内部１６９ｂｐ断片を増幅するために、プライマーフォワード５’－ａａａｃｔｇｃｔｇｃａｔｇｇｃｔｔｔｃｔ－３’（配列番号９１）及びリバース５’－ａｃａｇｇｃｃｔｔｔｃａｇｇｃｔｔｔｔａ－３’（配列番号９２）を設計する。Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒサーモサイクラーを用いて、ＰＣＲ反応を３０サイクル実施する。反応温度は、変性９５℃（２分）、アニーリング５６℃（３０秒）、及び伸長７２℃（３０秒）である。２５μＬの反応容積は、以下：１×ＰＣＲバッファー、０．２５ｍＭのｄＮＴＰ、２ｍＭ ＭｇＣｌ２、０．２μＭのプライマー及び２．５ｕのＴａｑを含む。１％アガロース／ＳＹＢＲグリーンゲル中での電気泳動により、増幅産物を分析する。
実施例５：ｃｏｌＡバクテリオシンを産生するトランスジェニック草の作製
本実施例は、アブラムシへの送達のためのトランスジェニック草中のバクテリオサイト調節ペプチドコレオプテリシン（Ｃｏｌｅｏｐｔｅｒｉｃｉｎ）Ａ（ｃｏｌＡ）の遺伝子修飾及び作製を実証する。
植物ゲノム中に安定に組み込まれるキメラ遺伝子の発現を介して、コレオプテリシンＡを産生するトランスジェニック飼料草ブルーグラマ、即ち、ブルーグラマ（Ｂｏｕｔｅｌｏｕａ ｇｒａｃｉｌｉｓ）を、実施例４に記載されるシステムを用いて、パーティクル・ガンにより作製する。
胚形成高葉緑素細胞「ＴＩＡＮＳＪ９８」細胞株を２０日毎に継代培養し、１ｍｌの細胞懸濁液を２４ｍｌの新鮮なＭＰＣ培地中に移す。
コレオプテリシンＡ（ｃｏｌＡ）
Figure 0007231551000108
形質転換プラスミドをコレオプテリシンＡ（ｃｏｌＡ）発現のために構築する。プラスミドは、ダブル３５Ｓカリフラワーモザイクウイルス（Ｃａｕｌｉｆｌｏｗｅｒ Ｍｏｓａｉｃ Ｖｉｒｕｓ）プロモータ、及びアルファルファモザイクウイルス（Ａｌｆａｌｆａ Ｍｏｓａｉｃ Ｖｉｒｕｓ）由来のリーダ配列の制御下でｃｏｌＡの核酸を含む（Ａｇｕａｄｏ－Ｓａｎｔａｃｒｕｚ ｅｔ ａｌ．，Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ １０４（５）：７６３－７７１，２００２）。
高度葉緑素胚形成細胞株「ＴＩＡＮＳＪ９８」をパーティクル・ガン送達実験の標的として使用する。２．０ｃｍ径の濾紙ディスク上に細胞を分布させる（約２ｇのＦＷ細胞）。ボンバードメント混合物は次の通りである：５０μＬのＭ１０タングステン粒子（１５ｍｇ／ｍｌ）、１０μＬのＤＮＡ（１μｇ／ｍｌ）、５０μＬの２．５Ｍ ＣａＣｌ２及び２０μＬの０．１Ｍエスペルミジンを順に混合し、５分間ボルテックスした後、短時間音波処理する。混合物を１０，０００ｒｐｍで１０秒間遠心分離する。６０μＬの上清を除去し、残りを個別のシュートのために５μＬアリコートに分散させる。Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｉｎｆｌｏｗ Ｇｕｎ（Ｆｉｎｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ Ｒｅｐ．１１：３２３－３２８，１９９２）を用いて、ボンバードメントを実施する。粒子／ＤＮＡ混合物をシリンジフィルターユニットの中心に配置する。胚形成細胞を５００μｍバッフルで被覆し、粒子を含むスクリーンフィルターユニットから１０ｃｍの距離に配置して、６０ｍｍＨｇの真空チャンバー内で１回衝突させる。ボンバードメント前及び後処理のための２つの異なる浸透圧培地（固体ＭＰＣ培地に０．４及び１Ｍマンニトールを供給）並びに３つのボンバードメント圧力（６０、８０及び１００ＰＳＩ）を試験する。ボンバードメント前処理は、シューティングの２４時間前に施す。発射後、胚形成細胞を支持する濾紙をボンバードメント前処理に用いた同じ浸透圧培地上で更に３日間維持する。このようにして、処理毎に衝突させた１０のディッシュを用いて、計９つの処理を評価する。対照として、ＤＮＡなしの粒子を用いて、懸濁液材料を含むフィルターに衝突させる。
安定な形質転換クローンの選択及び植物の回収：
０．４又は１Ｍマニトールを含有するが、抗生物質は含まないＭＰＣ培地上での３日間のボンバードメント後浸透圧処理の後に、衝突させた細胞を支持する濾紙ディスクを、１４０ｍｇ／ｌのカナマイシン含有ＭＰＣ培地上に移してから、冷陰極蛍光管により供給される白色光の下、３０±１℃でインキュベートする。衝突させたが、浸透圧処理には付さない細胞についても、同じ手順に従う。２ヵ月後、カナマイシン濃度を１５０又は１６０ｍｇ／ｌまで増加する。３週間毎に細胞を継代培養し、８ヵ月間選択を維持する。この期間の後、カナマイシン耐性クローンを、完全濃度ＭＳ培地、３％ショ糖、２．５％フィタゲル（Ｓｉｇｍａ，Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，Ｍｉｓｓｏｕｒｉ）を含有するが、抗生物質は含まない再生培地に移す。再生した若茎を発根のために、３．０μＭ（０．５６ｍｇ／ｌ）α－ナフタレン酢酸、２．５μＭ（０．５１ｍｇ／ｌ）インドール－３－酪酸及び２．５％フィタゲルを含有する１／２ＭＳに移し、連続的な蛍光の下、３０±１℃でインキュベートする。その後、発根した幼植物をポットに移し、寒さに慣れさせ、温室内で成熟まで成長させる。
形質転換の確認のためのＰＣＲ分析：
次のプロトコルを用いて、カナマイシン耐性及び非形質転換対照植物から全ゲノムＤＮＡを作製する：約２５０ｍｇの細胞を２ｍｌエッペンドルフ試験管中に収集し、ホモジナイザー（Ｃａｆｒａｍｏ，Ｓｔｉｒｒｅｒ ｔｙｐｅ ＲＺＲ）に取り付けられた乳棒を用いて、液体Ｎ２中で微粉末に粉砕する。粉末状の細胞を５００μＬの抽出バッファー（７．０Ｍ尿素、０．３５Ｍ ＮａＣｌ、０．０５Ｍ Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ、ｐＨ８．０、０．０２Ｍ ＥＤＴＡ、１％サルコシン）と一緒に少なくとも４５分間再懸濁させる。細胞ホモジネートを１ｖｏｌのフェノール／クロロホルムで抽出する。遠心分離により水相を分離し、等量のイソプロピルアルコールを用いて沈殿させる。沈殿したＤＮＡを７０％エタノールで１回洗浄し、ＴＥバッファー（０．０１Ｍ Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ、０．０１Ｍ ＥＤＴＡ、ｐＨ８．０）中に再懸濁させる。
ＰＣＲ分析のために、２５μＬの反応物中に、１００～１５０ｎｇをゲノムＤＮＡ増幅に使用する。ｃｏｌＡ遺伝子挿入断片の内部１６５ｂｐ断片を増幅するために、プライマーフォワード５’－ｃａａｃｇａｔｃａｇｇｃｇａｔｇｔａｔｇ－３’（配列番号９５）及びリバース５’－ｔｔａａｔｔｔｃｃａｃｃｔｇｃｇｃｔｔｔ－３’（配列番号９６）を設計する。Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒサーモサイクラーを用いて、ＰＣＲ反応を３０サイクル実施する。反応温度は、変性９５℃（２分）、アニーリング５６℃（３０秒）、及び伸長７２℃（３０秒）である。２５μＬの反応容積は、以下：１×ＰＣＲバッファー、０．２５ｍＭのｄＮＴＰ、２ｍＭ ＭｇＣｌ２、０．２μＭのプライマー及び２．５ｕのＴａｑを含む。１％アガロース／ＳＹＢＲグリーンゲル中での電気泳動により、増幅産物を分析する。
実施例６：ｃｏｌＡバクテリオシンを産生するトランスジェニック草の作製
本実施例は、アブラムシへの送達のためのトランスジェニック草中のｃｏｌＡバクテリオシンの遺伝子修飾及び作製を実証する。
植物ゲノムに安定に組み込まれるキメラ遺伝子の発現を介して、ｃｏｌＡバクテリオシンを産生するトランスジェニック飼料草ブルーグラマ、即ち、ブルーグラマ（Ｂｏｕｔｅｌｏｕａ ｇｒａｃｉｌｉｓ）を、高葉緑素且つ胚形成性の細胞株「ＴＩＡＮＳＪ９８」（Ａｇｕａｄｏ－Ｓａｎｔａｃｒｕｚ ｅｔ ａｌ．，２００２．Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ １０４（５）：７６３－７７１）を用いて、パーティクル・ガンにより作製する。
「ＴＩＡＮＳＪ９８」細胞株樹立及び維持：
胚形成性高葉緑素「ＴＩＡＮＳＪ９８」細胞株は、記載されている（Ａｇｕａｄｏ－Ｓａｎｔａｃｒｕｚ ｅｔ ａｌ．，２００１．ｅｘ Ｓｔｅｕｄ．Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ Ｒｅｐ．２０：１３１－１３６）通りに、液体ＭＰＣ培地中での茎頂由来の緑色カルスの培養から取得する。この細胞株を２０日毎に継代培養し、１ｍｌの細胞懸濁液を２４ｍｌの新鮮なＭＰＣ培地中に移す。胚形成カルスの微細に分散した状態を使用する理由は、１）標的細胞の生理学的段階を一致させるため、２）濾紙上の全能性材料の分布を最大限にする（衝突させたプラスミドの射出範囲を最適化する）ため；並びに３）選択下の分散細胞クラスター内の独立した形質転換事象（グリーンスポット）の同定を促進するためである。
胚形成細胞のパーティクル・ガン：
ｃｏｌＡバクテリオシン発現のためのテンプレート断片と一緒に形質転換ベクターを使用する。
ｃｏｌＡバクテリオシン
Figure 0007231551000109
このプラスミドは、ダブル３５Ｓカリフラワーモザイクウイルス（Ｃａｕｌｉｆｌｏｗｅｒ Ｍｏｓａｉｃ Ｖｉｒｕｓ）プロモータ、及びアルファルファモザイクウイルス（Ａｌｆａｌｆａ Ｍｏｓａｉｃ Ｖｉｒｕｓ）由来のリーダ配列の制御下でｃｏｌＡバクテリオシンの核酸を含む（Ａｇｕａｄｏ－Ｓａｎｔａｃｒｕｚ ｅｔ ａｌ．，２００２．Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ，１０４（５），７６３－７７１）。
高度葉緑素胚形成細胞株「ＴＩＡＮＳＪ９８」をパーティクル・ガン送達実験の標的として使用する。２．０ｃｍ径の濾紙ディスク上に細胞を分布させる（約２ｇのＦＷ細胞）。ボンバードメント混合物は次の通りである：５０μＬのＭ１０タングステン粒子（１５ｍｇ／ｍｌ）、１０μＬのＤＮＡ（１μｇ／ｍｌ）、５０μＬの２．５Ｍ ＣａＣｌ２及び２０μＬの０．１Ｍエスペルミジンを順に混合し、５分間ボルテックスした後、短時間音波処理する。混合物を１０，０００ｒｐｍで１０秒間遠心分離する。６０μＬの上清を除去し、残りを個別のシュートのために５μＬアリコートに分散させる。
Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｉｎｆｌｏｗ Ｇｕｎ（Ｆｉｎｅｒ ｅｔ ａｌ．，１９９２．Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ Ｒｅｐ．１１：３２３－３２８）を用いて、ボンバードメントを実施する。粒子／ＤＮＡ混合物をシリンジフィルターユニットの中心に配置する。胚形成細胞を５００μｍバッフルで被覆し、粒子を含むスクリーンフィルターユニットから１０ｃｍの距離に配置して、６０ｍｍＨｇの真空チャンバー内で１回衝突させる。ボンバードメント前及び後処理のための２つの異なる浸透圧培地（固体ＭＰＣ培地に０．４及び１Ｍマンニトールを供給）並びに３つのボンバードメント圧力（６０、８０及び１００ＰＳＩ）を試験する。ボンバードメント前処理は、シューティングの２４時間前に施す。
発射後、胚形成細胞を支持する濾紙をボンバードメント前処理に用いた同じ浸透圧培地上で更に３日間維持する。このようにして、処理毎に衝突させた１０のディッシュを用いて、計９つの処理を評価する。対照として、ＤＮＡなしの粒子を用いて、懸濁液材料を含むフィルターに衝突させる。
安定な形質転換クローンの選択及び植物の回収：
０．４又は１Ｍマニトールを含有するが、抗生物質は含まないＭＰＣ培地上での３日間のボンバードメント後浸透圧処理の後に、衝突させた細胞を支持する濾紙ディスクを、１４０ｍｇ／ｌのカナマイシン含有ＭＰＣ培地上に移してから、冷陰極蛍光管により供給される白色光の下、３０±１℃でインキュベートする。衝突させたが、浸透圧処理には付さない細胞についても、同じ手順に従う。２ヵ月後、カナマイシン濃度を１５０又は１６０ｍｇ／ｌまで増加する。３週間毎に細胞を継代培養し、８ヵ月間選択を維持する。この期間の後、カナマイシン耐性クローンを、完全濃度ＭＳ培地、３％ショ糖、２．５％フィタゲル（Ｓｉｇｍａ，Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，Ｍｉｓｓｏｕｒｉ）を含有するが、抗生物質は含まない再生培地に移す。再生した若茎を発根のために、３．０μＭ（０．５６ｍｇ／ｌ）α－ナフタレン酢酸、２．５μＭ（０．５１ｍｇ／ｌ）インドール－３－酪酸及び２．５％フィタゲルを含有する１／２ＭＳに移し、連続的な蛍光の下、３０±１℃でインキュベートする。その後、発根した幼植物をポットに移し、寒さに慣れさせ、温室内で成熟まで成長させる。
形質転換の確認のためのＰＣＲ分析：
次のプロトコルを用いて、カナマイシン耐性及び非形質転換対照植物から全ゲノムＤＮＡを調製する：約２５０ｍｇの細胞を２ｍｌエッペンドルフ試験管中に収集し、ホモジナイザー（Ｃａｆｒａｍｏ，Ｓｔｉｒｒｅｒ ｔｙｐｅ ＲＺＲ）に取り付けられた乳棒を用い、液体Ｎ２中で微粉末に粉砕する。粉末状の細胞を５００μＬの抽出バッファー（７．０Ｍ尿素、０．３５Ｍ ＮａＣｌ、０．０５Ｍ Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ、ｐＨ８．０、０．０２Ｍ ＥＤＴＡ、１％サルコシン）と一緒に少なくとも４５分間再懸濁させる。細胞ホモジネートを１ｖｏｌのフェノール／クロロホルムで抽出する。遠心分離により水相を分離し、等量のイソプロピルアルコールを用いて沈殿させる。沈殿したＤＮＡを７０％エタノールで１回洗浄し、ＴＥバッファー（０．０１Ｍ Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ、０．０１Ｍ ＥＤＴＡ、ｐＨ８．０）中に再懸濁させる。
ＰＣＲ分析のために、２５μＬの反応物中に、１００～１５０ｎｇをゲノムＤＮＡ増幅に使用する。ＣｏｌＡ遺伝子挿入断片の内部１６５ｂｐ断片を増幅するために、プライマーフォワード５’－ｃａａｃｇａｔｃａｇｇｃｇａｔｇｔａｔｇ－３’及びリバース５’－ｔｔａａｔｔｔｃｃａｃｃｔｇｃｇｃｔｔｔ－３’を設計する。Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒサーモサイクラーを用いて、ＰＣＲ反応を３０サイクル実施する。反応温度は、変性９５℃（２分）、アニーリング５６℃（３０秒）、及び伸長７２℃（３０秒）である。２５μＬの反応容積は、以下：１×ＰＣＲバッファー、０．２５ｍＭのｄＮＴＰ、２ｍＭ ＭｇＣｌ２、０．２μＭのプライマー及び２．５ｕのＴａｑを含む。１％アガロース／ＳＹＢＲグリーンゲル中での電気泳動により、増幅産物を分析する。
実施例７：モモアカアブラムシ（モモアカアブラムシ（Ｍｙｚｕｓ Ｐｅｒｓｉｃａｅ））からのｃＤＮＡライブラリーの作製
本実施例は、モモアカアブラムシ幼虫（モモアカアブラムシ（Ｍｙｚｕｓ Ｐｅｒｓｉｃａｅ））からのｃＤＮＡライブラリーの作製を実証する。
アブラムシ幼虫からの全ＲＮＡの単離及びｃＤＮＡライブラリー作製：
０．９ｇの全１齢幼虫（孵化後４～５日；１６℃で保持）からの全ＲＮＡを、次のフェノール／ＴＲＩ ＲＥＡＧＥＮＴ（登録商標）に基づく方法（ＭＯＬＥＣＵＬＡＲ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＣＥＮＴＥＲ，Ｃｉｎｃｉｎｎａｔｉ，Ｏｈｉｏ）を用いて抽出する。幼虫は、均質な懸濁液が得られるまで、１０ｍＬのＴＲＩ ＲＥＡＧＥＮＴ（登録商標）を用い、１５ｍＬホモジナイザー中で室温にて均質化する。室温での５分のインキュベーション後に、ホモジネートを１．５ｍＬ遠心管中に分散させ（管当たり１ｍＬ）、２００μＬのクロロホルムを添加してから、混合物を１５秒間激しく振盪させる。抽出物を室温で１０分間静置した後、４℃で１２，０００×ｇの遠心分離により相を分離する。上部の相（約０．６ｍＬを含む）を別の滅菌１．５ｍＬ管に注意深く移し、等量の室温イソプロパノールを添加する。５～１０分間の室温でのインキュベーション後、混合物を１２，０００×ｇで８分間遠心分離する（４℃又は２５℃）。
上清を注意深く取り出して廃棄し、７５％エタノールを用いたボルテックスによりＲＮＡペレットを２回洗浄し、各回の洗浄後に７，５００×ｇで５分間（４℃又は２５℃）の遠心分離により回収する。エタノールを注意深く除去し、ペレットを３～５分間空気乾燥させた後、ヌクレアーゼ不含滅菌水に溶解させる。２６０ｎｍ及び２８０ｎｍで吸光度（Ａ）を測定することにより、ＲＮＡ濃度を決定する。抽出されたＲＮＡは、更に処理するまで－８０℃で保存し、１％アガロースゲルを通してアリコートを泳動させることにより、ＲＮＡの質を決定する。
ランダムプライミングを用いて、幼虫の全ＲＮＡをｃＤＮＡライブラリーに変換する。ＥＵＲＯＦＩＮＳ ＭＷＧ ＯｐｅｒｏｎにおけるＧＳ ＦＬＸ４５４ Ｔｉｎａｎｉｕｍ（商標）シリーズケミストリーにより、１／２プレートスケールで幼虫ｃＤＮＡライブラリーを配列決定し、これによって、３４８ｂｐの平均リード長を有する６００，０００を超えるリードを得る。３５０，０００リードを５０，０００超のコンティグにアセンブルする。一般に入手可能なプログラムであるＦＯＲＭＡＴＤＢ（ＮＣＢＩから入手可能）を用いて、アセンブルされていないリード及びコンティグの両方をＢＬＡＳＴａｂｌｅデータベースに変換する。
実施例８：Ｂｃｒ１ ｄｓＲＮＡの作製
この実施例は、ｃＤＮＡライブラリーからの合成ｄｓＲＮＡの作製及び精製を実証する。
実験計画：
Ｂｃｒ１遺伝子（ＡＣＹＰＩ３２１２８）は、昆虫におけるバクテリオサイト調節及び機能の必須遺伝子である。Ｂｃｒ１ ｄｓＲＮＡの合成のために、実施例６に記載のｃＤＮＡを使用し、プライマー対：フォワード５’－ａａａｃｔｇｃｔｇｃａｔｇｇｃｔｔｔｃｔ－３’（配列番号９０）及びリバース５’－ａｃａｇｇｃｃｔｔｔｃａｇｇｃｔｔｔｔａ－３’（配列番号９１）を用いたＰＣＲにより作製する。標的遺伝子領域については、２つの個別のＰＣＲ増幅を実施する。第１のＰＣＲ増幅により、増幅センス鎖の５’末端にＴ７プロモータ配列（（ＴＴＡＡＴＡＣＧＡＣＴＣＡＣＴＡＴＡＧＧＧＡＧＡ；配列番号９２）を導入する。第２の反応では、アンチセンス鎖の５’末端にＴ７プロモータ配列を組み込む。次に、標的遺伝子Ｂｃｒ１の各領域の２つのＰＣＲ増幅断片を等量ずつ混合して、混合物をｄｓＲＮＡ作製のための転写テンプレートとして使用する。昆虫バイオアッセイのための二本鎖ＲＮＡを合成し、製造者の指示（ＩＮＶＩＴＲＯＧＥＮ）に従いＡＭＢＩＯＮ（登録商標）ＭＥＧＡＳＣＲＩＰＴ（登録商標）ＲＮＡｉキットを用いるか、又は製造者の指示（Ｎｅｗ Ｅｎｇｌａｎｄ Ｂｉｏｌａｂｓ，Ｉｐｓｗｉｃｈ，Ｍａｓｓ．）に従いＨｉＳｃｒｉｂｅ（登録商標）Ｔ７インビトロ転写キットを用いて精製する。ＮＡＮＯＤＲＯＰ（商標）８０００分光光度計（ＴＨＥＲＭＯ ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌ．）を用いてＢｃｒ１に対するｄｓＲＮＡの濃度を測定し、精製されたｄｓＲＮＡ分子をＴＥバッファー中で調製する。
１つの鎖のＢｃｒ１ ｄｓＲＮＡヘアピン配列：
Figure 0007231551000110
実施例９：Ｂｃｒ１ ｄｓＲＮＡ溶液によるアブラムシ（モモアカアブラムシ（Ｍｙｚｕｓ Ｐｅｒｓｉｃａｅ））の処理
本実施例は、ｄｓＲＮＡ溶液による処理を通し、昆虫におけるバクテリオサイト調節及び機能にとって必須の遺伝子であるＢｃｒ１遺伝子（ＡＣＹＰＩ３２１２８）の発現を標的とすることによって、アブラムシ、即ち、モモアカアブラムシ（Ｍｙｚｕｓ Ｐｅｒｓｉｃａｅ）を殺傷するか又はその適応度を低下させることが可能であることを実証する。
アブラムシは、最も重要な農業害虫の１つである。アブラムシは、作物に直接的な給餌障害をもたらし、植物ウイルスの媒介物として機能する。加えて、アブラムシ甘露は、すす病菌の増殖を促進し、有害なアリを引き付ける。残念ながら、依然として蔓延している化学処理の使用により、その根絶がますます困難となる耐性個体の選択がもたらされる。
治療計画：
０．５％ショ糖及び必須アミノ酸を含有する１０ｍＬのＴＥバッファー中に０（陰性対照）、０．５、１、又は５μｇ／ｍｌの実施例７からのＢｃｒ１ ｄｓＲＮＡでｄｓＲＮＡ溶液を製剤化する。
実験計画：
処理の準備のため、アブラムシを実験室環境及び培地中で成長させる。環境制御された室内において（１６時間光周期；６０±５％ＲＨ；２０±２℃）、植物をバーミキュライトとパーライトとの混合物中で成長させ、アブラムシを寄生させる。母性効果又は植物間の健康の差を抑制するため、異なる植物からの５～１０匹の成虫を１０本の２週齢植物に分配し、高密度になるまで５～７日間増殖させる。実験のために、健康植物から２齢及び３齢アブラムシを採集し、各処理が採集植物の各々からほぼ同じ数の個体を受け取るように複数の処理に分ける。
９６ウェルプレートのウェルに２００μｌのアブラムシ用人工食（Ｆｅｂｖａｙ ｅｔ ａｌ．，Ｃａｎａｄｉａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｚｏｏｌｏｇｙ ６６（１１）：２４４９－２４５３，１９８８）を充填し、プレートをパラフィルムで覆って給餌サシェを作製する。人工食は、陰性対照として０．５％ショ糖及び必須アミノ酸のみを含むＴＥバッファー（Ｔｒｉｓ ＨＣｌ（１ｍＭ）とＥＤＴＡ（０．１ｍＭ）バッファー、ｐＨ７．２）の溶液と混合するか、又は様々な濃度のｄｓＲＮＡを含むＴＥバッファー希釈ｄｓＲＮＡ溶液と混合する。ｄｓＲＮＡ溶液は、０．５～５μｇ／ｍｌの最終濃度が得られるように人工食と混合する。
各レプリケート処理について、３０～５０匹の２齢及び３齢アブラムシを９６ウェルプレートのウェルに個別に置き、給餌サシェプレートを逆さにしてその上に被せることにより、昆虫を、パラフィルムを通じて摂餌させると共に、個々のウェルに拘束しておく。実験用アブラムシは、アブラムシコロニーと同じ環境条件下に保つ。アブラムシに２４時間給餌した後、給餌サシェを滅菌人工食が入った新しいサシェに交換し、４日間にわたって２４時間毎に新しい滅菌サシェを提供する。サシェの交換時に、アブラムシの死亡に関しても確認する。アブラムシは、褐色に変化していた場合、又はウェルの底にいて、観察中に動かない場合に死んでいると見なす。アブラムシが給餌サシェのパラフィルム上にいるものの動かない場合、摂餌中で生きていると考える。
Ｂｃｒ１ ｄｓＲＮＡで処理したアブラムシの生存率を、陰性対照で処理したアブラムシと比較する。Ｂｃｒ１ ｄｓＲＮＡで処理したアブラムシの生存率は、対照処理アブラムシと比較して低下している。
実施例１０：作物保護のためのバクテリオサイト特異的ｄｓＲＮＡの局所植物送達
本実施例は、タバコ植物の葉に局所適用することにより、バクテリオサイト特異的ｄｓＲＮＡを送達できることを実証する。ｄｓＲＮＡは、昆虫におけるバクテリオサイト調節及び機能にとって必須の遺伝子であるＢｃｒ１遺伝子（ＡＣＹＰＩ３２１２８）の発現を標的とする。
治療計画：
１２５ｕＬ／ｃｍ２葉表面、１：０（陰性対照）、１：１、１：２、又は１：３のｄｓＲＮＡ：ＬＤＨ比で、実施例７で作製したＢｃｒ１ ｄｓＲＮＡを用いて、ｄｓＲＮＡ－ＬＤＨ噴霧溶液を製剤化する。
ＬＤＨナノシートの調製及び特性決定
シート状クレイナノ粒子、具体的には陽荷電ＬＤＨは、作物保護のための安定なスプレー製剤としてＲＮＡｉを送達するための、ｄｓＲＮＡのための優れたナノキャリアシステムである（Ｍｉｔｔｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ Ｐｌａｎｔｓ １－１０，２０１７）。ＬＤＨコンジュゲートは、激しいすすぎの後でも葉表面に強力に付着しており、環境条件下で、より長期間にわたってｄｓＲＮＡの安定性を高める。ｄｓＲＮＡの持続放出は、大気ＣＯ２及び湿度からの葉表面での炭酸の形成によって促進され、これが、ＬＤＨナノシートの分解を助ける。
ＬＤＨナノシートは、（Ｍｉｔｔｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ Ｐｌａｎｔｓ １－１０，２０１７）に従って調製され、水中での改変非水性沈殿、続いて、熱処理、精製及び分散により、４５ｎｍの平均粒径を得る。粒子（５つの反復ＬＤＨサンプル）をＮａｎｏｓｉｚｅｒ Ｎａｎｏ ＺＳ計器（Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）により特性決定して、Ｚ平均サイズ及びＰｄｌを取得し、ＪＥＯＬ ＪＳＭ－２０１０ ＴＥＭ２２を用いて画像化する。Ｒｉｇａｋｕ ＭｉｎｉｆｌｅｘＸ線回析計及びＮｉｃｏｌｅｔ ６７００ ＦＴ－ＩＲ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）をそれぞれ用いた、５つのＬＤＨサンプルについての粉末ＸＲＤと、減衰全反射モードでのフーリエ変換赤外分光法とにより、化学組成及び結晶構造を確認する。
ＬＤＨへのｄｓＲＮＡローディング
ＬＤＨナノシートへの実施例７で得られたｄｓＲＮＡヘアピン構築物の最適且つ完全なローディングを定義するために、インビトロ転写ｄｓＲＮＡ（５００ｎｇ）とＬＤＨ（ｄｓＲＮＡ－ＬＤＨ（ｗ／ｗ））の比を１：１、１：２、１：３、１：４、１；５及び１：１０で複数回アッセイする。穏やかな軌道攪拌を行いながら、総容積１０μＬ中でｄｓＲＮＡ及びＬＤＨを室温にて３０分間インキュベートする。完全なｄｓＲＮＡローディングは、１％アガロースゲルのウェル内のｄｓＲＮＡ－ＬＤＨ複合体の保持により評価する。適切なローディング比は、要求されるスケールアップ容積とは関係なく、一定である。
ｄｓＲＮＡ－ＬＤＨ複合体からのｄｓＲＮＡの放出及び放出されたｄｓＲＮＡの安定性は、（Ｍｉｔｔｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ Ｐｌａｎｔｓ １－１０，２０１７）に記載される通りに試験する。
葉内のｄｓＲＮＡ検出のためのノーザンブロット分析：
ｄｓＲＮＡ摂取を検出するために、０日目に、ＬＤＨ、Ｂｃｒ１－ｄｓＲＮＡ又はＢｃｒ１－ｄｓＲＮＡ－ＬＤＨのいずれかで、タバコ（Ｎ．ｔａｂａｃｕｍ）植物（３つのレプリケート）に噴霧する。試験した複合体の比は、１：１、１：２、又は１：３のｄｓＲＮＡ－ＬＤＨ比である。温室条件（自然光と共に平均温度２５℃）下、１０ｃｍ幅のポット内のＵＱ２３土壌で植物を栽培する。噴霧時にマスキングテープを用いて、これらの植物の先端を覆う。噴霧から２０日後に発生した新しい葉を採集する。ＴＲＩｚｏｌ抽出により全ＲＮＡを抽出し、小分子ＲＮＡを濃縮させる（Ｍｉｔｔｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ａｍ．Ｐｈｙｔｏｐａｔｈｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｏｃ．１６：９３６－９４４，２００３）。各処理の小分子ＲＮＡ（２０μｇ）を１５％（ｗｔ／ｖｏｌ）変性尿素ポリアクリルアミドゲル（ＰＡＧＥ）上で泳動させる。３’末端がＤＩＧで標識されたＺＲ小分子ＲＮＡラダー（Ｚｙｍｏ Ｒｅｓｅａｒｃｈ）をマーカとして使用する。Ｈｙｂｏｎｄ－Ｎ膜（Ｒｏｃｈｅ）上でのトランスブロット－ＳＤセミドライ転移ユニット（ｔｒａｎｓ－ｂｌｏｔ ＳＤ ｓｅｍｉ－ｄｒｙ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｕｎｉｔ）（Ｂｉｏ－Ｒａｄ）によりブロットを転移させる。ＤＩＧ標識Ｂｃｒ１ ２４ｎｔプローブ（５’－ａｔｇｃｔｇａｃｃａｔｇｃａｔｃｔｇａｇｃａｔｔ）、専有のバッファーセット（Ｒｏｃｈｅ）を用い、製造者の推奨事項に従ってブロットを処理する。ハイブリダイゼーション後、ＣＳＰＤ化学発光アルカリホスファターゼ基質を用いて、フィルターを検出する。ＮＩＨ Ｉｍａｇｅ １．６ソフトウェアを用いて、定量分析を実施する。
実施例１１：ＰＮＡの固相合成
本実施例は、ＰＮＡの固相合成を実証する。
治療計画：
バクテリオサイト標的遺伝子Ｂｃｒ１：ｇａａｔｇｃａｇｃｔｇｃに対する相補的アンチセンスＰＮＡ構築物
実験計画：
ＰＮＡアンチセンスは、連続フローモードの標準的Ｆｍｏｃ（Ｎ－（９－フルオレニル）メトキシカルボニル）ケミストリーを用いた固相法により自動的に合成する（ＭｉｌｌｉＧｅｎ ９０５０ペプチド合成装置）。
ＰＮＡアンチセンス精製は、２６０ｎｍでのＵＶ検出を含み、セミ分取カラムＣ１８（１０μｍ、３００×７．７ｍｍ、Ｘｔｅｒｒａ Ｗａｔｅｒｓ、３００Å）を用い、０．１％ＴＦＡを含む水（溶出剤Ａ）及び０．１％ＴＦＡを含むアセトニトリル（溶出剤Ｂ）；溶出勾配：３０分で１００％Ａから５０％Ｂ、流量：４ｍｌ／分で溶出する逆相高速液体クロマトグラフィー（ＲＰ－ＨＰＬＣ）によって実施する。精製されたＰＮＡアンチセンスの純度及び同一性は、Ａｃｑｕｉｔｙ ＵＰＬＣ ＢＥＨ Ｃ１８；２．１×５０ＭＭ、１．７μｍカラムを用いる超高速液体クロマトグラフ－タンデム質量分析計（ＵＰＬＣ－ＭＳ；ＥＳＩ－Ｑ分析装置を装備したＷａｔｅｒ Ａｃｑｕｉｔｙ）により調べる。正しいアミノ酸及び核酸配列について予想される質量ピークが観察される。
実施例１２：Ｃｙ３標識ＰＮＡの作製
本実施例は、クリックケミストリーにより、実施例１０に記載のＰＮＡをマーカとしてのＣｙ３色素と結合させて、ＰＮＡをタグ付けすることを実証する。
治療計画：
ジベンジルシクロオクチン（ＤＢＣＯ）修飾を有するＰＮＡ及びアジド修飾を有するＣｙ３色素：Ｃｙ３－ｇａａｔｇｃａｇｃｔｇｃ
実験計画：
クリック反応を準備するために、実施例１０で合成したＰＮＡをＤＢＣＯ（Ｇｌｅｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｓｔｅｒｌｉｎｇ，ＶＡ）で標識する。ＤＢＣＯ－スルホ－ＮＨＳエステルを６０μＬ当たり５．２ｍｇの濃度で水又は無水ＤＭＳＯに溶解させる。このストック溶液を用いて、炭酸ナトリウム／重炭酸共役バッファー（ｐＨ＝約９）中のアミノ修飾ＰＮＡと共役させる。
０．２μｍｏｌのＰＮＡ合成のために、ＰＮＡを５００μＬの共役バッファーに溶解させる。約６倍過剰量（６μＬ）のＤＢＣＯ－スルホ－ＮＨＳエステル溶液を溶解ＰＮＡに添加する。混合物をボルテックスして、２～４時間からほぼ一晩までの間、室温でインキュベートする。共役ＰＮＡを脱塩用カラム（Ｇｌｅｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｓｔｅｒｌｉｎｇ，ＶＡ）で脱塩して、塩類及び有機物を除去する。
Ｃｙ３－アジド修飾色素は、Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ（７７７３１５）から取得する。クリック反応のために、１ｍｇのＣｙ３－アジドを１５０μＬのＤＭＳＯに溶解させる。Ｃｙ３－アジド溶液を１００μＬ水中の１０ＯＤのＤＢＣＯ共役ＰＮＡに添加する。混合物を室温で一晩インキュベートする。結合したＰＮＡを脱塩用カラム（Ｇｌｅｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｓｔｅｒｌｉｎｇ，ＶＡ）で脱塩して、塩類及び有機物を除去する。
実施例１３：Ｃｙ３－ＰＮＡの溶液によるアブラムシ（モモアカアブラムシ（Ｍｙｚｕｓ Ｐｅｒｓｉｃａｅ））の処理
本実施例は、Ｃｙ３－ＰＮＡ構築物による処理を通し、昆虫におけるバクテリオサイト調節及び機能に必須の遺伝子であるＢｃｒ１遺伝子（ＡＣＹＰＩ３２１２８）の発現を標的とすることによって、アブラムシ、即ち、モモアカアブラムシ（Ｍｙｚｕｓ Ｐｅｒｓｉｃａｅ）を殺傷するか又はその適応度を低下させることが可能であることを実証する。
アブラムシは、最も重要な農業害虫の１つである。アブラムシは、作物に直接的な給餌障害をもたらし、植物ウイルスの媒介物として機能する。加えて、アブラムシ甘露は、すす病菌の増殖を促進し、有害なアリを引き付ける。残念ながら、依然として蔓延している化学処理の使用は、耐性個体の選択を招き、その根絶がますます困難になる。
治療計画：
１０ｍＬの０．５％ショ糖及び必須アミノ酸中に、０、０．５、１、５又は１０ｍｇ／Ｌの実施例１１からのＣｙ３－ＰＮＡでＣｙ３－ＰＮＡ溶液を製剤化する。
実験計画：
処理の準備のため、アブラムシを実験室環境及び培地中で成長させる。環境制御された室内において（１６時間光周期；６０±５％ＲＨ；２０±２℃）、植物をバーミキュライトとパーライトとの混合物中で成長させ、アブラムシを寄生させる。母性効果又は植物間の健康の差を抑制するため、異なる植物からの５～１０匹の成虫を１０本の２週齢植物に分配し、高密度になるまで５～７日間増殖させる。実験のため、健康植物から２齢及び３齢アブラムシを採集し、各処理が採集植物の各々からほぼ同じ数の個体を受け取るように複数の処理に分ける。
９６ウェルプレートのウェルに２００μｌのアブラムシ用人工食（Ｆｅｂｖａｙ ｅｔ ａｌ．，Ｃａｎａｄｉａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｚｏｏｌｏｇｙ ６６（１１）：２４４９－２４５３，１９８８）を充填し、プレートをパラフィルムで覆って給餌サシェを作製する。人工食は、陰性対照として０．５％ショ糖及び必須アミノ酸のみを含む滅菌水の溶液と混合するか、又はＣｙ３－ＰＮＡ溶液と混合する。Ｃｙ３－ＰＮＡ溶液は、０．５～１０ｍｇ／ｍｌの最終濃度が得られるように人工食と混合する。
各レプリケート処理について、３０～５０匹の２齢及び３齢アブラムシを９６ウェルプレートのウェルに個別に置き、給餌サシェプレートを逆さにしてその上に被せることにより、昆虫を、パラフィルムを通じて摂餌させると共に、個々のウェルに拘束しておく。実験用アブラムシは、アブラムシコロニーと同じ環境条件下に保つ。アブラムシに２４時間給餌した後、給餌サシェを滅菌人工食が入った新しいサシェに交換し、４日間にわたって２４時間毎に新しい滅菌サシェを提供する。サシェの交換時に、アブラムシの死亡に関しても確認する。アブラムシは、褐色に変化していた場合、又はウェルの底にいて、観察中に動かない場合に死んでいると見なす。アブラムシが給餌サシェのパラフィルム上にいるものの動かない場合、摂餌中で生きていると考える。
Ｂｃｒ１特異的Ｃｙ３－ＰＮＡで処理したアブラムシの生存率を、陰性対照で処理したアブラムシと比較する。Ｂｃｒ１特異的Ｃｙ３－ＰＮＡで処理したアブラムシの生存率は、対照処理アブラムシと比較して低下している。
実施例１４：作物保護のためのＣｙ３－ＰＮＡの局所植物送達
本実施例は、タバコ植物の葉に局所適用することにより、Ｃｙ３－ＰＮＡを送達できることを実証する。Ｃｙ３－ＰＮＡは、昆虫におけるバクテリオサイト調節及び機能にとって必須の遺伝子であるＢｃｒ１遺伝子（ＡＣＹＰＩ３２１２８）の発現を標的とする。
治療計画：
１２５ｕＬ／ｃｍ２葉表面、１：０（陰性対照）、１：１、１：２、又は１：３のＣｙ３－ＰＮＡ：ＬＤＨ比で、実施例１１で合成したＣｙ３－ＰＮＡを用いて、Ｃｙ３－ＰＮＡ－ＬＤＨ噴霧溶液を製剤化する。
ＬＤＨナノシートの調製及び特性決定
シート状クレイナノ粒子、具体的には陽荷電ＬＤＨは、作物保護のための安定なスプレー製剤として核酸を送達するための優れたナノキャリアシステムである（Ｍｉｔｔｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ Ｐｌａｎｔｓ １－１０，２０１７）。ＬＤＨコンジュゲートは、激しいすすぎの後でも葉表面に強力に付着しており、環境条件下で、より長期間にわたってＰＮＡの安定性を高める。ＰＮＡの持続放出は、大気ＣＯ２及び湿度からの葉表面での炭酸の形成によって促進され、これが、ＬＤＨナノシートの分解を助ける。
ＬＤＨナノシートは、（Ｍｉｔｔｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ Ｐｌａｎｔｓ １－１０，２０１７）に従って調製され、水中での改変非水性沈殿、続いて、熱処理、精製及び分散により、４５ｎｍの平均粒径を得る。粒子（５つの反復ＬＤＨサンプル）をＮａｎｏｓｉｚｅｒ Ｎａｎｏ ＺＳ計器（Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）により特性決定して、Ｚ平均サイズ及びＰｄｌを取得し、ＪＥＯＬ ＪＳＭ－２０１０ ＴＥＭ２２を用いて画像化する。Ｒｉｇａｋｕ ＭｉｎｉｆｌｅｘＸ線回析計及びＮｉｃｏｌｅｔ ６７００ ＦＴ－ＩＲ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）をそれぞれ用いて、５つのＬＤＨサンプルについての粉末ＸＲＤと、減衰全反射モードでのフーリエ変換赤外分光法とにより、化学組成及び結晶構造を確認する。
ＬＤＨへのＣｙ３－ＰＮＡローディング
ＬＤＨナノシートへの実施例１１で得られたＣｙ３－ＰＮＡの最適且つ完全なローディングを定義するために、Ｃｙ３－ＰＮＡ（０．５μｇ）とＬＤＨ（Ｃｙ３－ＰＮＡ－ＬＤＨ（ｗ／ｗ））の比を１：１、１：２、１：３、１：４、１：５及び１：１０で複数回アッセイする。穏やかな軌道攪拌を行いながら、総容積１０μＬ中で、Ｃｙ３－ＰＮＡ及びＬＤＨを室温にて３０分間インキュベートする。完全なＣｙ３－ＰＮＡローディングは、１％アガロースゲルのウェル内のＣｙ３－ＰＮＡ－ＬＤＨ複合体の保持により評価する。適切なローディング比は、要求されるスケールアップ量とは関係なく、一定である。
植物葉内のＣｙ３－ＰＮＡ検出のための共焦点イメージング：
シロイヌナズナ（Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｔｈａｌｉａｎａ）Ｃｏｌ－０の表面滅菌種子の開花結実を促進し、平板培養し、固体ＭＳ培地で１１日間２１℃で（１６時間／８時間昼／夜）垂直に成長させる。
Ｃｙ３－ＰＮＡの取込みを検出するために、３つのレプリケートの１１日齢シロイヌナズナ（Ａ．ｔｈａｌｉａｎａ）苗をＣｙ３のみ、Ｃｙ３－ＰＮＡ（１μｇ）及びＣｙ３－ＰＮＡ－ＬＤＨ（１：３）各々の３μＬ液滴で処理する。個々の葉に液滴を適用する。４８時間後、激しいピペット操作により３ｍｌの水で葉を２分ずつ２回すすいだ後、ＬＤＨ処理の場合には表面に残る蛍光として表皮の下を視覚化する。天然クロロフィル蛍光を６５０～８００ｎｍバンドパスフィルターで検出する。Ｚスタックを用いて、多孔質のメソフィル及びキシレム中に観察される蛍光が内在化されていることを確認する。Ｚｅｉｓｓ ＬＳＭ５１０ＭＥＴＡ（Ｃａｒｌ Ｚｅｉｓｓ）共焦点レーザ走査顕微鏡下で葉を観察する。５４３ｎｍのＨｅＮｅレーザでの励起によりＣｙ３蛍光を視覚化し、５６０～６１５ｎｍバンドパスフィルターで検出する。
実施例１５：体温を上げる溶液によるアブラムシの処理
本実施例は、プロスタグランジンを用いてアブラムシを処理することにより、アブラムシを死滅させるか、又はその適応度を低下させることができることを実証する。プロスタグランジンは、免疫機能に関連するエイコサノイドであり、これは、脊椎動物及び無脊椎動物において発熱を急速に誘導する。本実施例は、アブラムシに対するプロスタグランジンの作用が、プロスタグランジンにより発生する温度の上昇に対して感受性のアブラムシに内在性の細菌個体群の調節によって媒介されることを実証する。標的とされる１つの細菌株は、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）である。
治療計画：
０（陰性対照）、１０、２０又は５０μｇ／μｌのプロスタグランジンを用いて、０．５％ショ糖及び必須アミノ酸を含むエタノール及び滅菌水の溶液中にプロスタグランジン溶液Ｅ２（ＰＥＧＥ２）を製剤化した。
実験計画：
処理の準備のため、アブラムシを実験室環境及び培地中で成長させる。環境制御された室内において（１６時間光周期；６０±５％ＲＨ；２０±２℃）、ソラマメ植物をバーミキュライトとパーライトとの混合物において１６時間明期及び８時間暗期として２４℃で成長させる。母性効果又は植物間の健康の差を抑制するため、異なる植物からの５～１０匹の成虫を１０本の２週齢植物に分配し、高密度になるまで５～７日間増殖させる。実験のため、健康植物から２齢及び３齢アブラムシを採集し、各処理が採集植物の各々からほぼ同じ数の個体を受け取るように処理に分ける。
プロスタグランジン溶液は、０．５％ショ糖及び必須アミノ酸を含む滅菌水及びエタノール（１：１）の溶液中に、プロスタグランジン（ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ，Ｐ５６４０）を溶解することにより調製する。９６ウェルプレートのウェルに２００μｌのアブラムシ用人工食（Ｆｅｂｖａｙ ｅｔ ａｌ．，Ｃａｎａｄｉａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｚｏｏｌｏｇｙ，１９８８，６６（１１）：２４４９－２４５３）を充填し、プレートをパラフィルムで覆って給餌サシェを作製する。人工食は、陰性対照として０．５％ショ糖及び必須アミノ酸のみを含む滅菌水の溶液と混合するか、又は複数のうち１つの濃度のプロスタグランジンを含有するプロスタグランジン溶液と混合する。プロスタグランジン溶液は、１０～５０μｇ／ｍｌの最終濃度が得られるように人工食と混合する。
各レプリケート処理について、３０～５０匹の２齢及び３齢アブラムシを９６ウェルプレートのウェルに個別に置き、給餌サシェプレートを逆さにしてその上に被せることにより、昆虫を、パラフィルムを通じて摂餌させると共に、個々のウェルに拘束しておく。実験用アブラムシは、アブラムシコロニーと同じ環境条件下に保つ。アブラムシに２４時間給餌した後、給餌サシェを滅菌人工食が入った新しいサシェに交換し、４日間にわたって２４時間毎に新しい滅菌サシェを提供する。サシェの交換時、アブラムシの死亡に関しても確認する。アブラムシは、褐色に変化していた場合、又はウェルの底にいて、観察している間に動かない場合に死んでいると見なす。アブラムシが給餌サシェのパラフィルム上にいるものの動かない場合、摂餌中で生きていると考える。
アブラムシサンプル中のブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）の状態をＰＣＲによって評価する。対照（プロスタグランジン処理なし）及びプロスタグランジン処理した個体から、昆虫ＤＮＡキット（ＯＭＥＧＡ、Ｂｉｏ－ｔｅｋ）を製造者のプロトコルに従って使用して全ＤＮＡを単離する。ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）のプライマー、フォワードプライマー５’－ＧＴＣＧＧＣＴＣＡＴＣＡＣＡＴＣＣ－３’（配列番号９７）及びリバースプライマー５’－ＴＴＣＣＧＴＣＴＧＴＡＴＴＡＴＣＴＣＣＴ－３’（配列番号９８）は、Ｐｒｉｍｅｒ ５．０ソフトウェア（Ｐｒｉｍｅｒ－Ｅ Ｌｔｄ．，Ｐｌｙｍｏｕｔｈ，ＵＫ）を使用して、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）ゲノム（受託番号：ＧＣＡ＿０００００９６０５．１）から得られた２３Ｓ－５Ｓ ｒＲＮＡ配列をベースとして設計する（Ｓｈｉｇｅｎｏｂｕ，ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ ２０００．４０７，８１－８６）。ＰＣＲ増幅サイクルには、９５℃で５分の初期変性ステップと、９５℃で３０秒、５５℃で３０秒及び７２℃で６０秒の３５サイクルと、７２℃で１０分の最終延長ステップとが含まれた。プロスタグランジン処理サンプル及び対照サンプルからの増幅産物を１％アガロースゲル上で分析し、ＳＹＢＲ ｓａｆｅで染色し、イメージングシステムを使用して可視化する。プロスタグランジン処理したアブラムシは、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）特異的遺伝子の減少を示す。
プロスタグランジン溶液で処理したアブラムシの生存率を陰性対照処理のアブラムシと比較する。プロスタグランジン溶液で処理したアブラムシの生存率は、対照と比較して低下する。
実施例１６：昆虫の免疫応答を刺激して、適応度を低下させるためのｄｓＲＮＡによるアブラムシの処理
本実施例は、二本鎖ＲＮＡ（ｄｓＲＮＡ）でのアブラムシの処理が、免疫調節遺伝子のノックダウンをもたらし、免疫応答を誘導して、アブラムシ適応度を低下させることを実証する。免疫調節遺伝子、具体的にはＣａｃｔ、即ち、アブラムシの一次免疫経路であるＴｏｌｌ経路の負の調節因子を阻害することによって、免疫応答を誘導することにより、Ｔｏｌｌ経路活性化を誘導して、抗菌ペプチド、リソザイム、及びプロフェノールオキシダーゼを発現及び分泌させ、その結果、最終的にアブラムシに内在性の細菌個体群に影響を及ぼす。本実施例は、全身免疫応答を上方制御するように、アブラムシのＣａｃｔのレベルを低下させる作用が、Ｔｏｌｌ経路活性化によって発生するアブラムシ免疫応答の増大に対して感受性であるアブラムシに内在性の細菌個体群の調節異常を引き起こすことを実証する。標的とされる１つの細菌株は、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）である。
治療計画：
５齢ＬＳＭ－１アブラムシにマイクロインジェクションを実施する。注入液は、ｄｄ－水（陰性対照）又は様々な濃度でｄｄ－水に希釈された（８又は６０ｎｇ／アブラムシ；以下を参照）ｄｓＲＮＡである。
実験計画：
アブラムシＬＳＲ－１（ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）のみを含む）、Ａ．ピスム（Ａ．ｐｉｓｕｍ）を環境制御されたインキュベーター（１６時間明期／８時間暗期の光周期；６０±５％ＲＨ；２５±２℃）においてソラマメ植物（Ｊｏｈｎｎｙ’ｓ Ｓｅｌｅｃｔｅｄ Ｓｅｅｄｓからのブロマソラマメ（Ｖｒｏｍａ ｖｉｃｉａ ｆａｂａ））上で育てる。アブラムシの飼育に使用する前に、ソラマメ植物は、鉢植えのための土において２４℃で１６時間明期及び８時間暗期で成長させる。母性効果又は植物間の健康の差を抑制するため、異なる植物からの５～１０匹の成虫を１０本の２週齢植物に分配し、高密度になるまで５～７日間増殖させる。実験のために、健康植物から５齢アブラムシを採集し、２つの異なる処理群に分割する：１）水（陰性対照）、又は２）ＡｐＧＬＮＴ１に対するｄｓＲＮＡ（本明細書に示す濃度で）。
マイクロインジェクション送達実験計画
ＮａｎｏＪｅｔ ＩＩＩオートナノリットルインジェクタを使用して、インハウスの熱引きしたホウケイ酸ニードル（Ｄｒｕｍｍｏｎｄ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ；カタログ番号３－０００－２０３－Ｇ／ＸＬ）でマイクロインジェクションを実施する。絵筆を用いて、アブラムシを真空に接続されたチュービングシステムに移し、このシステムは、マイクロインジェクションの間、アブラムシを特定の位置に保持する。注入部位は、アブラムシの腹側胸部とする。注入容積は、成虫の場合、２ｎｌ／秒の速度で２０ｎｌ（両方とも）とする。各処理群は、採集植物の各々からのほぼ同じ数の注入された個体を有する。
注入後、ペトリ皿内のソラマメの葉の上にアブラムシを放すが、ソラマメの茎は、１ｍｌの水を充填したエッペンドルフ試験管中にある。アブラムシの生存を毎日モニターし、死んだアブラムシは見つけ次第、除去する。各群からの子孫の数をカウントし、各時点でアブラムシ１匹当たり産生された子孫（Ｆ１）の数として繁殖力を測定する。
選択実験では、子孫の発育段階（１齢、２齢、３齢、４齢、及び５齢）を毎日記録することにより、各処理群からの子孫の群の発育を測定する。発育はまた、採集から４日後にアブラムシを画像化し、それらの面積を決定することによっても測定する。ｄｓＲＮＡを合成するためのテンプレートは、ｍＲＮＡから逆転写されたｃＤＮＡである。１匹の５齢Ａ．ピスム（Ａ．ｐｉｓｕｍ）（ＬＳＲ－１株）からＲＮＡを抽出し、Ｎａｎｏｄｒｏｐ（Ｔｈｅｒｍｏ ｆｉｓｈｅｒ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）により定量する。Ｓｕｒｐｅｒｃｒｉｐｔ ＩＶキット（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）を用い、製造者のプロトコルに従って、約１００μｇの全ＲＮＡをテンプレートとして逆転写反応に添加する。
ｄｓＲＮＡ用のテンプレートを増幅するために、ｃＤＮＡを１００倍希釈し、次のＰＣＲで使用する。ＰＣＲ反応（２５μｌ最終容積）は、１２．５μＬのＧｏ Ｔａｑ Ｇｒｅｅｎ ２×ミックス（Ｐｒｏｍｅｇａ）、０．２μｌのフォワードプライマー（表１２）、０．２μｌのリバースプライマー（表１２）、及び１２．１μｌの１００倍希釈ｃＤＮＡを含有する。ＰＣＲ反応は、以下の条件を用いて実施する：１）９５℃で２分、２）９５℃で２０秒、３）５５℃で１５秒、４）７２℃で３０秒、５）ステップ２～４の反復３５×、６）７２℃で５分。ＰＣＲ増幅された産物のサイズは、１．５％アガロース上での電気泳動により確認し、予想サイズのバンドを切断して、ＱＩＡｑｕｉｃｋ ＤＮＡ精製キット（Ｑｉａｇｅｎ）により精製する。Ｔ７ ＭＥＧＡｓｃｒｉｐｔキット（Ａｍｂｉｏｎ，Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ；カタログ番号ＡＭ１３３４）を用い、製造者のプロトコルに従ってｄｓＲＮＡをインビトロで合成する。ｄｓＲＮＡの濃度は、Ｎａｎｏｄｒｏｐ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）により測定する。
Figure 0007231551000111
アブラムシサンプル中のブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）の状態をＰＣＲにより評価する。陰性対照及びファージ処理からのアブラムシ成虫をまず、７０％エタノールで１分間、１０％漂白剤で１分間、そして超純水で１分ずつ３回の洗浄により表面滅菌する。昆虫ＤＮＡキット（ＯＭＥＧＡ，Ｂｉｏ－ｔｅｋ）を用い、製造者のプロトコルに従って各々の個体（全虫体）から全ＤＮＡを抽出する。ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）のプライマー、即ち、フォワードプライマー５’－ＧＴＣＧＧＣＴＣＡＴＣＡＣＡＴＣＣ－３’（配列番号９７）及びリバースプライマー５’－ＴＴＣＣＧＴＣＴＧＴＡＴＴＡＴＣＴＣＣＴ－３’（配列番号９８）は、プライマー５．０ソフトウェア（Ｐｒｉｍｅｒ－Ｅ Ｌｔｄ．，Ｐｌｙｍｏｕｔｈ，ＵＫ）を用いて、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）ゲノム（アクセッション番号：ＧＣＡ＿０００００９６０５．１）から得られた２３Ｓ－５Ｓ ｒＲＮＡ配列をベースとして設計する（Ｓｈｉｇｅｎｏｂｕ，ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ ２００．４０７，８１－８６）。ＰＣＲ増幅サイクルは、９５℃で５分の初期変性ステップ、９５℃で３０秒、５５℃で３０秒、及び７２℃で６０秒の３５サイクル、並びに７２℃で１０分の最終伸長ステップを含む。リファンピシン処理及び対照サンプルからの増幅産物を１％アガロースゲル上で分析し、ＳＹＢＲで安全に染色してから、イメージングシステムを用いて視覚化する。ｄｓＲＮＡ処理アブラムシは、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）特異的遺伝子の減少を示すことが予想される。
カクタス（Ｃａｃｔｕｓ）で処理したアブラムシのＣａｃｔの発現及び生存率を陰性対照で処理したアブラムシと比較する。Ｃａｃｔに対するｄｓＲＮＡで処理したアブラムシのＣａｃｔの発現及び生存率は、対照処理アブラムシと比較して低減することが予想される。
実施例１７：昆虫の免疫応答を刺激して、適応度を低下させた真菌溶液で処理したアブラムシ
本実施例は、アブラムシ適応度低下を引き起こしたピキア・パストリス（Ｐｉｃｈｉａ ｐａｓｔｏｒｉｓ）、即ち、酵母によるアブラムシの処理を実証する。昆虫に存在する先天性免疫系経路の多くが、アブラムシには存在しないが、真菌を認識して、それに対する免疫応答を誘導するキープレイヤー（ｋｅｙ ｐｌａｙｅｒ）は、インタクトなまま残っている。具体的には、真菌の存在が、アブラムシセリンプロテアーゼであるペルセフォネ（Ｐｅｒｓｅｐｈｏｎｅ）の切断を誘導し、これが、ひいてはＴｏｌｌ経路を活性化する。次に、Ｃａｔｕｓがリン酸化され、Ｄｏｒｓａｌが放出されて、核に転座し、核は、抗菌ペプチド、リソザイム、及びプロフェノールオキシダーゼの発現及び分泌を活性化し、これが、最終的にアブラムシに内在性の細菌個体群に影響を及ぼす。本実施例は、アブラムシに対するピキア・パストリス（Ｐｉｃｈｉａ ｐａｓｔｏｒｉｓ）の溶液の作用が、酵母の存在によって生成されるアブラムシ免疫応答の増大に対して感受性であるアブラムシに内在性の細菌個体群の調節により媒介されたことを実証する。標的とされる１つの細菌株は、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）である。
アブラムシは、植物に直接的な給餌障害をもたらし、植物ウイルスの媒介物として機能する農業害虫である。加えて、アブラムシ甘露は、すす病菌の増殖を促進し、有害なアリを引き付ける。残念ながら、依然として蔓延している化学処理の使用により、その根絶がますます困難となる耐性個体の選択がもたらされる。
治療計画
Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）は、２つの異なる方法を用いて送達した：ソラマメ葉の灌流及びソラマメ葉へのエアブラシ噴霧。各々の実験のために、２つの実験群が用意された：１）陰性対照として水による処理；及びＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）の水溶液による処理。処理方法及び用量は、本明細書の実験計画の節に記載されている。
葉の灌流実験計画
アブラムシ（ＬＳＲ－１系統、アキルトシフォン・ピスム（Ａｃｙｒｔｈｏｓｉｐｈｏｎ ｐｉｓｕｍ））を、環境制御されたインキュベーター（１６時間明期／８時間暗期の光周期；６０±５％ＲＨ；２５±２℃）においてソラマメ植物（Ｊｏｈｎｎｙ’ｓ Ｓｅｌｅｃｔｅｄ Ｓｅｅｄｓからのブロマソラマメ（Ｖｒｏｍａ ｖｉｃｉａ ｆａｂａ））上で育てた。アブラムシの飼育に使用する前に、ソラマメ植物は、鉢植えのための土において２４℃で１６時間明期及び８時間暗期で成長させた。母性効果又は植物間の健康の差を抑制するため、異なる植物からの５～１０匹の成虫を１０本の２週齢植物に分配し、高密度になるまで５～７日間増殖させた。実験のため、健康植物から１齢及び２齢アブラムシを採集し、２つの異なる処理群に分割した：１）水で灌流した葉を食餌させる群；及び２）Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）の水溶液で灌流した葉を食餌させる群。
Ｐｉｃｈｉａ Ｐｉｎｋ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）からの「プロテアーゼ野生型」ａｄｅ２ノックアウト株（株１）を実験のために使用した。Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）をＹＰＤにおいて３０℃で一晩増殖させ、翌日、培養物を水で１回洗浄し、０日目の最初の葉の灌流では０．９１８の最終ＯＤ６００まで、又は実験３日目の２回目の葉の灌流では５．５８のＯＤ６００まで水に再懸濁させた。各々の葉の灌流のために、約１ｍｌのＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）溶液又は水（陰性対照）をソラマメの葉に注入した。葉の茎を１．５ｍｌエッペンドルフ試験管内に配置し、これをパラフィルムで密封した。葉茎をペトリ深皿（Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，カタログ番号ＦＢ０８７５７１１）内に配置し、アブラムシを植物の葉に載せ、摂食させた。葉は実験の３日目に交換し、古い葉をＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）（表示のＯＤ６００）又は水で灌流した新しい葉に取り替えた。
各処理のために、６２～６３匹のアブラムシを各葉に載せた。アブラムシを生存について毎日モニターし、死んだアブラムシは見つけ次第除去した。更に、実験全体を通して、発育段階（１齢、２齢、３齢、４齢、及び５齢）を毎日決定した。
７日間の処理後、各処理群の複数のアブラムシからＤＮＡを抽出した。簡潔に言えば、アブラムシを６％ブリーチ溶液に約５秒間浸漬することによりアブラムシの体表を滅菌した。次に、アブラムシを滅菌水でリンスし、ＤＮＡ抽出キット（Ｑｉａｇｅｎ、ＤＮｅａｓｙキット）を製造者の指示に従って使用して各個別のアブラムシからＤＮＡを抽出した。ｎａｎｏｄｒｏｐ核酸定量化を用いてＤＮＡ濃度を測定し、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）及びアブラムシＤＮＡコピー数をｑＰＣＲによって測定した。ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）に使用したプライマーは、Ｂｕｃｈ＿ｇｒｏＥＳ＿１８Ｆ（ＣＡＴＧＡＴＣＧＴＧＴＧＣＴＴＧＴＴＡＡＧ；配列番号１０１）及びＢｕｃｈ＿ｇｒｏＥＳ＿９８Ｒ（ＣＴＧＴＴＣＣＴＣＧＡＧＴＣＧＡＴＴＴＣＣ；配列番号１０２）であった（Ｃｈｏｎｇ ａｎｄ Ｍｏｒａｎ，２０１６ ＰＮＡＳ）。アブラムシに使用したプライマーは、ＡｐＥＦ１ａ １０７Ｆ（ＣＴＧＡＴＴＧＴＧＣＣＧＴＧＣＴＴＡＴＴＧ；配列番号１０３）及びＡｐＥＦ１ａ ２４６Ｒ（ＴＡＴＧＧＴＧＧＴＴＣＡＧＴＡＧＡＧＴＣＣ；配列番号１０４）であった（Ｃｈｏｎｇ ａｎｄ Ｍｏｒａｎ，２０１６ ＰＮＡＳ）。ｑＰＣＲを１．６℃／ｓのｑＰＣＲ増幅ランプ及び以下の条件を用いて実施した：１）９５℃で１０分、２）９５℃で１５秒、３）５５℃で３０秒、４）ステップ２～３を４０回繰り返す、５）９５℃で１５秒、６）５５℃で１分、７）ランプを０．１５℃／ｓに変更、８）９５℃で１秒。分析（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、ＱｕａｎｔＳｔｕｄｉｏ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ａｎａｌｙｓｉｓ）ソフトウェアを使用してｑＰＣＲデータを分析した。
酵母溶液による処理は、アブラムシ発育の進行を遅らせた
葉の灌流実験計画で定義した通りに、ＬＳＲ－１齢及び２齢アブラムシを２つの処理群に分割した。アブラムシを毎日モニターし、各発育段階のアブラムシの数を決定した。実験の６日目までに、水で灌流した葉を摂食したアブラムシの約３０％が５齢段階に達した（図１）。対照的に、Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）で灌流した葉を摂食したアブラムシの約３％しか実験の６日目までに５齢段階に達しなかった（図１）。Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）で灌流した葉を摂食し、６日目まで生き延びたアブラムシの大部分は、４齢段階であった（約５％）（図１）。これらのデータは、Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）処理が、アブラムシの発育を遅らせたことを示した。
酵母溶液による処理は、アブラムシの死亡率を高めた
処理の間、アブラムシの生存も測定した。水で灌流した葉を摂食したアブラムシの約５５．５％が、実験の６日目まで生き延びた（図２）。対照的に、Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）で灌流した葉を摂食したアブラムシは、処理後２日目に急速に死滅し始め、６日目までにはアブラムシの１１％しか生存していなかった（図２）。これらのデータは、葉の灌流によって送達されたＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）処理が、アブラムシ死亡率の有意な（ｐ＜０．０００１）増加をもたらしたことを示した。
Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）処理が、特にアブラムシ中のブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）の喪失を引き起こしたか否か、そしてこの喪失が、アブラムシ適応度に影響を及したことを試験するために、処理の６日後に各処理群のアブラムシからＤＮＡを抽出し、ｑＰＣＲを実施して、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）／アブラムシコピー数を決定した。結果は、６日目のＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）処理群に残ったアブラムシの数が少なく、また、抽出可能なブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）ＤＮＡが不足したために、確定的ではなかった。
エアブラシ噴霧実験計画：
アブラムシ（ＬＳＲ－１株、アキルトシフォン・ピスム（Ａｃｙｒｔｈｏｓｉｐｈｏｎ ｐｉｓｕｍ））を、本明細書に記載されるようにソラマメ植物上で育てた。実験のため、健康植物から１齢及び２齢アブラムシを採集し、２つの異なる処理群に分割した：１）水を噴霧した葉に載せたアブラムシ（陰性対照）、及び２）Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）を噴霧した葉に載せたアブラムシ。
Ｐｉｃｈｉａ Ｐｉｎｋ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）からの「プロテアーゼ野生型」ａｄｅ２ノックアウト株（株１）を実験のために使用した。Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）をＹＰＤにおいて３０℃で一晩増殖させ、翌日、培養物を水で１回洗浄し、１回目及び２回目の葉の噴霧（０日目及び３日目）では０．９１８の最終ＯＤ６００まで、また、実験６日目の葉の最終噴霧では５．５８のＯＤ６００まで水に再懸濁させた。処理のために、ソラマメの葉を切断し、滅菌水を含有する１．５ｍｌエッペンドルフ試験管内に茎を配置し、エアブラシを用いて、水又は上に示す濃度のＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）を両側に噴霧した。次に、葉をペトリ深皿（Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，カタログ番号ＦＢ０８７５７１１）に配置し、アブラムシを植物の葉に載せ、摂餌させた。実験の３及び６日目に、古い葉を新たに噴霧した新しい葉に取り替えた。
各処理群は、採集植物の各々からほぼ同じ数の個体を受けた。各処理のために、３０匹のアブラムシを各葉に配置した。各処理は、処理群当たり計６０匹のアブラムシについて２回反復で実施した。アブラムシを生存について毎日モニターし、死んだアブラムシは見つけ次第除去した。更に、実験全体を通して、発育段階（１齢、２齢、３齢、４齢、及び５齢）を毎日決定した。
６及び９日の処理後、各処理群の複数のアブラムシからＤＮＡを抽出し、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）レベルを定量するためのｑＰＣＲを本明細書に記載の通りに実施した。
酵母溶液による処理は、アブラムシ発育に大きく影響しなかった
本明細書に記載のエアブラシ噴霧実験計画で定義した通りに、ＬＳＲ－１齢及び２齢アブラムシを２つの処理群に分割した。アブラムシを毎日モニターし、各発育段階のアブラムシの数を決定した。処理後６日目までに、両方の処理群からのアブラムシが５齢段階に達し始めた（図３）。処理後９日目までに、各群に残ったほぼ全てのアブラムシが、成熟に達した（図３）。これらのデータは、水又はＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）で処理したアブラムシの発育にほとんど差がないことを示した。
噴霧による酵母溶液処理は、アブラムシの死亡率を高めた
葉の噴霧実験の間、アブラムシの生存も測定した。実験期間全体を通して、水を噴霧した葉を摂食した数匹のアブラムシしか死ななかったのに対し、Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）処理群では、より多数のアブラムシが各時点で死んだ（図４）。具体的には、処理後２日目に、水処理アブラムシの９１％は生き延びたが、Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）処理アブラムシの８０％しか生存していなかった。この傾向は、実験の３、６、及び７日目を通して継続し、各時点でそれぞれ、水処理アブラムシの８２％、６６％、及び６０％が生存し、対照的に、Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）処理アブラムシは各時点でそれぞれ、７３％、５５％、及び４９％しか生存していなかった（図４）。これらのデータは、エアブラシ噴霧によって送達されたＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）処理が、水のみによる処理と比較して、高い死亡率をもたらすことを示した。
酵母溶液は、アブラムシ中のブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）力価を低下した
エアブラシ噴霧によって送達されたＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）が、特異的にアブラムシ中のブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）の喪失を引き起こしたか否か、そしてこの喪失が、アブラムシ適応度に影響したことを試験するために、処理の６及び９日後に各処理群のアブラムシからＤＮＡを抽出し、ｑＰＣＲを実施して、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）／アブラムシコピー数を決定した。処理から６日後、平均ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）／アブラムシ比は、水を噴霧した葉を摂食したアブラムシにおいて４７．５であった（図５）。対照的に、平均ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）／アブラムシ比は、Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）を噴霧した葉を摂食したアブラムシでは、約１．２倍低かった（約３９）（図５）。しかし、処理から９日後では、両方の処理群で、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）／アブラムシＤＮＡコピーの比は類似していた（図５）。
これらのデータは、ソラマメの葉へのＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）噴霧が、処理から６日後のアブラムシ中の共生ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）を減少させたことを示した。処理から９日後まで生存したＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）処理アブラムシは、免疫応答増大の有害な作用を克服することができた可能性があり、これは、これらのアブラムシが、何故水処理対照と同様のブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）力価を有するかを説明し得る。それにもかかわらず、９日目のブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）／アブラムシコピー中央値の試験は、Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）処理群におけるブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）減少の傾向を明らかにした。
Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）が、アブラムシにおける免疫応答を上方制御することの確認
Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）による処理が、アブラムシ適応度の低下及びアブラムシ内部共生体であるブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）のより低い力価をもたらしたことを考慮して、次の実験では、Ｐ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）が、免疫応答を上方制御していることを確認する。これを試験するために、本明細書に記載の実験（葉の灌流実験計画及びエアブラシ噴霧実験計画）各々のアブラムシからＲＮＡを単離し、Ｇｅｒａｒｄｏ ｅｔ ａｌ．，２０１０，Ｇｅｎｏｍｅ Ｂｉｏｌｏｇｙ，１１：Ｒ２１，ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１１８６／ｇｂ－２０１０－１１－２－ｒ２１に記載される通り、真菌免疫応答経路に関与する遺伝子の発現を測定する（ペルセホネ（Ｐｅｒｓｅｐｈｏｎｅ）、カクタス（Ｃａｃｔｕｓ）、及びドーサル（Ｄｏｒｓａｌ））。この経路に関与する遺伝子の上方制御を認めることが予想される。
総合すると、これらの実施例に記載されるデータは、恐らくアブラムシ免疫応答の活性化をもたらすＰ．パストリス（Ｐ．ｐａｓｔｏｒｉｓ）でアブラムシを処理することにより、アブラムシの発育、寿命、及び内在性の細菌個体群、例えば、適応度を低減することができることを実証した。
実施例１８：ペプチド核酸の溶液で処理したアブラムシ
本実施例は、細胞透過ペプチド（ＣＰＰ）（Ｃｅｒｍｅｎａｔｉ ｅｔ ａｌ．，２０１１；Ｚｈｏｕ ｅｔ ａｌ．，２０１５）に融合したＢＣＲ－４に対するペプチド核酸（ＰＮＡ）（本明細書では、ＢＣＲ－４に対するＰＮＡ又はＢＣＲ－４ ＰＮＡと呼ぶ）によるアブラムシの処理が、ＢＣＲ－４遺伝子発現のノックダウン及びアブラムシ適応度の低下を引き起こしたことを実証する。
ＢＣＲ－４は、エンドウヒゲナガアブラムシ、即ち、アキルトシフォン・ピスム（Ａｃｙｒｔｈｏｓｉｐｈｏｎ ｐｉｓｕｍ）のバクテリオサイトで発現される数種のシステインリッチ分泌ペプチドの１つである。偏性アブラムシ細菌共生体であるブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）は、バクテリオサイトの内部に生息している。ＢＣＲ－４は、植物細菌共生数の抑制に関与するノジュールシステインリッチ（ＮＣＲ）ペプチドの多くと配列相同性を有する（Ｐａｎ ａｎｄ Ｗａｎｇ，２０１７ Ｎａｔｕｒｅ Ｐｌａｎｔｓ ａｎｄ Ｄｕｒｇｏ ｅｔ ａｌ．，２０１５ Ｐｒｏｔｅｏｍｉｃｓ）。ＢＣＲ－４及びＮＣＲの配列類似性を考慮して、この実施例は、遺伝子ノックダウンによりＢＣＲ－４を破壊して、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）に調節異常を起こし、これにより、アブラムシ適応度に負の作用を与えることによって、ＢＣＲ－４が、バクテリオサイト内部の内部共生体ホメオスタシスを維持する上で同様の役割を果たしていたことを実証する。
治療計画
ＢＣＲ－４ ＰＮＡは、マイクロインジェクション又はソラマメの葉灌流のいずれかにより送達した。マイクロインジェクション実験の場合、注入液は、水（陰性対照）又はＢＣＲ－４ ＰＮＡの水溶液のいずれかであった。葉の灌流試験の場合、ソラマメの葉を水（陰性対照）又はＢＣＲ－４ ＰＮＡの水溶液で灌流した。各実験送達計画を以下に詳しく説明する。
マイクロインジェクション送達実験計画
ＮａｎｏＪｅｔ ＩＩＩオートナノリットルインジェクタを使用して、インハウスの熱引きしたホウケイ酸ニードル（Ｄｒｕｍｍｏｎｄ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ；カタログ番号３－０００－２０３－Ｇ／ＸＬ）でマイクロインジェクションを実施した。絵筆を用いて、アブラムシを真空に接続されたチュービングシステムに移し、このシステムは、マイクロインジェクションの間、アブラムシを特定の位置に保持した。注入部位は、アブラムシの腹側胸部とした。注入液は、水（陰性対照）又は３２１ｎｇ／μＬのＢＣＲ－４ ＰＮＡの水溶液であった。注入容積は、成虫（４齢及び５齢）アブラムシの場合、２ｎｌ／秒の速度で２０ｎｌであった。各処理群は、採集植物の各々からほぼ同じ数の注入された個体を有する。注入後、ペトリ皿内のソラマメの葉の上にアブラムシを放すが、ソラマメの茎は、１ｍｌの水を充填したエッペンドルフ試験管中にあった。実験期間全体を通して、生存及び繁殖力を毎日モニターした。
アブラムシの飼育及び維持：
アブラムシＬＳＲ－１（ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）のみを含む）、Ａ．ピスム（Ａ．ｐｉｓｕｍ）を環境制御されたインキュベーター（１６時間明期／８時間暗期の光周期；６０±５％ＲＨ；２５±２℃）においてソラマメ植物（Ｊｏｈｎｎｙ’ｓ Ｓｅｌｅｃｔｅｄ Ｓｅｅｄｓからのブロマソラマメ（Ｖｒｏｍａ ｖｉｃｉａ ｆａｂａ））上で育てた。アブラムシの飼育に使用する前に、ソラマメ植物は、鉢植えのための土において２４℃で１６時間明期及び８時間暗期で成長させた。母性効果又は植物間の健康の差を抑制するため、異なる植物からの５～１０匹の成虫を１０本の２週齢植物に分配し、高密度になるまで５～７日間増殖させた。実験のため、健康植物から４及び５齢アブラムシを採集し、２つの処理群に分割した：１）水（陰性対照）又は２）ＢＣＲ－４ ＰＮＡの水溶液。
ＢＣＲ－４ ＰＮＡ合成
ＢＣＲ－４－ＣＰＰをＰＮＡ ｂｉｏにより合成し、配列は、ＹＧＲＫＫＲＲＱＲＲＲ－ＣＧＴＡＣＡＡＴＡＡＴＣＴＣＡＴＧＧ；配列番号１０５及び１０６である。ＣＰＰ（Ｔａｔ）の配列は、ＹＧＲＫＫＲＲＱＲＲＲ；配列番号１０６である。ＰＮＡを、０．１％トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）で補充した８０％アセトニトリル及び２０％水に溶解させた。一旦溶解したら、ＰＮＡをアリコートに等分し［アリコート当たり３２．１μｇ／５ｎｍｏｌ］、空気乾燥した後、－２０℃で保存した。ＰＮＡの希釈標準溶液を水中５０ｕＭで調製した。
７日の処理後、各処理群に残ったアブラムシからＲＮＡを抽出した。手短には、６％漂白剤溶液中にアブラムシを約５秒間浸漬することにより、アブラムシの虫体表面を滅菌した。次に、アブラムシを滅菌水ですすいでから、ＲＮＡ抽出キット（Ｑｉａｇｅｎ ｍｉＲＮｅａｓｙ ｋｉｔ）を用い、製造者の指示に従って個々のアブラムシから全ＲＮＡを抽出した。ナノドロップ核酸定量を用いて、ＲＮＡ濃度を測定した。ＢＣＲ－４相対発現をＲＴ－ｑＰＣＲにより測定した。用いたプライマーは、ＡｐＢＣＲ－４Ｆ（ＣＴＣＴＧＴＣＡＡＣＣＡＣＣＡＴＧＡＧＡＴＴＡ；配列番号１０７）及びＡｐＢＣＲ－４Ｒ（ＴＧＣＡＧＡＣＴＡＣＡＧＣＡＣＡＡＴＡＣＴＴ；配列番号１０８）であった。内部参照遺伝子プライマーは、アクチン（ハウスキーピング遺伝子）用であった。フォワード配列は、ＧＡＴＣＡＧＣＡＧＣＣＡＣＡＣＡＣＡＡＧ；配列番号１０９であり、リバース配列は、ＴＴＴＧＡＡＣＣＧＧＴＴＴＡＣＧＡＣＧＡ；配列番号１１０であった。ＲＴ－ｑＰＣＲは、１．６℃／ｓのｑＰＣＲ増幅ランプ並びに次の条件：１）４８℃で３０分、２）９５℃で１０分、３）９５℃で１５秒、４）６０℃で１分、５）ステップ３～４を反復４０×、６）９５℃で１５秒、７）６０℃で１分、８）０．１５℃／ｓへのランプ変更、９）９５℃で１秒を用いて実施した。解析（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，ＱｕａｎｔＳｔｕｄｉｏ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ａｎａｌｙｓｉｓ）ソフトウェアを用いて、ＲＴ－ｑＰＣＲデータを解析した。
ＢＣＲ－４遺伝子に対するＰＮＡのマイクロインジェクションは、ＢＣＲ－４の発現低下を引き起こした
マイクロインジェクションにより送達されたＢＣＲ－４に対するＰＮＡが、アブラムシにおけるＢＣＲ－４遺伝子発現の低下を引き起こすか否かを試験するために、アブラムシに水（対照）又はＢＣＲ－４ ＰＮＡを注入した。処理の７日後、各処理群のアブラムシからＲＮＡを抽出し、ＲＴ－ｑＰＣＲを実施した。水をマイクロインジェクションしたアブラムシは、ＢＣＲ－４ ＰＮＡを注入したアブラムシと比較して、ＢＣＲ－４の約２倍高い発現を有し（図６）、これは、ＢＣＲ－４ ＰＮＡの注入が、ＢＣＲ－４のノックダウンを引き起こしたことを示している。
ＢＣＲ－４に対するＰＮＡによる処理は、アブラムシ死亡率を増加した
処理の間、アブラムシの生存率も測定した。実験期間中ほとんどの時点で、ＢＣＲ－４に対するＰＮＡを注入したアブラムシと比較して、生存する対照（水を注入）アブラムシの方が多かった（図７）。これらのデータは、ＢＣＲ－４に対するＰＮＡを注入すると、生存率に若干の低下があったことを示した。
ＢＣＲ－４に対するＰＮＡによる処理は、アブラムシの繁殖力を低下させた
実験期間中、各処理群のアブラムシから産生された子孫の数も評価し、繁殖力は、評価した各時点で成虫１匹当たり産生された子孫の数として表した。全体的に、ＢＣＲ－４に対するＰＮＡを注入したアブラムシと比較して、対照（水を注入）アブラムシの方が多数の子孫を産生する傾向があった。具体的には、処理から３及び７日後、水処理群のアブラムシは、平均５匹の子孫／成虫を産生したのに対し、ＢＣＲ－４ ＰＮＡ処理群のアブラムシは、４匹の子孫／成虫しか産生しなかった（図８）。これらのデータは、ＢＣＲ－４ ＰＮＡでの処理が、アブラムシ繁殖力の若干の低下を招いたことを示した。
葉の灌流実験計画：
アブラムシ（ＬＳＲ－１株、アキルトシフォン・ピスム（Ａｃｙｒｔｈｏｓｉｐｈｏｎ ｐｉｓｕｍ））を環境制御されたインキュベーター（１６時間明期／８時間暗期の光周期；６０±５％ＲＨ；２５±２℃）においてソラマメ植物（Ｊｏｈｎｎｙ’ｓ Ｓｅｌｅｃｔｅｄ Ｓｅｅｄｓからのブロマソラマメ（Ｖｒｏｍａ ｖｉｃｉａ ｆａｂａ））上で育てた。アブラムシの飼育に使用する前に、ソラマメ植物は、鉢植えのための土において２４℃で１６時間明期及び８時間暗期で成長させた。母性効果又は植物間の健康の差を抑制するため、異なる植物からの５～１０匹の成虫を１０本の２週齢植物に分配し、高密度になるまで５～７日間増殖させた。実験のために、健康植物から１及び２齢アブラムシを採集し、２つの異なる処理群に分割した：１）水で灌流した葉を摂餌させた群、及び２）ＢＣＲ－４ ＰＮＡ水溶液で灌流した葉を摂餌させた群。
ＣＰＰに融合したＢＣＲ－４ ＰＮＡを本明細書に記載の通りに合成した（マイクロインジェクション送達実験計画 ＢＣＲ－４ ＰＮＡ合成を参照）。
各々の葉の灌流のために、約１ｍｌの水（陰性対照）又は１ｕＭのＢＣＲ－４ ＰＮＡ溶液をソラマメの葉に注入した。次に、葉の茎を１．５ｍｌエッペンドルフ試験管内に配置し、これをパラフィルムで密封した。次に、葉茎をペトリ深皿（Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，カタログ番号ＦＢ０８７５７１１）内に配置し、アブラムシを植物の葉に載せ、摂餌させた。古い葉は、実験全体を通して、２～３日毎に新しく注入した新しい葉に取り替えた。各処理のために、６０匹のアブラムシを各葉に配置した。アブラムシを生存について毎日モニターし、死んだアブラムシは見つけ次第除去した。更に、実験全体を通して、発育段階（１齢、２齢、３齢、４齢、及び５齢）を毎日決定した。
処理から５及び６日後、各処理群の死んだアブラムシからＤＮＡを抽出した。手短には、６％漂白剤溶液中にアブラムシを約５秒間浸漬することにより、アブラムシの虫体表面を滅菌した。次に、アブラムシを滅菌水ですすいでから、ＤＮＡ抽出キット（Ｑｉａｇｅｎ ＤＮｅａｓｙ ｋｉｔ）を用い、製造者の指示に従って個々のアブラムシからＤＮＡを抽出した。ナノドロップ核酸定量を用いて、ＤＮＡ濃度を測定し、ｑＰＣＲによりブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）及びアブラムシＤＮＡコピー数を測定した。ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）に使用したプライマーは、Ｂｕｃｈ＿ｇｒｏＥＳ＿１８Ｆ（ＣＡＴＧＡＴＣＧＴＧＴＧＣＴＴＧＴＴＡＡＧ；配列番号１０１）及びＢｕｃｈ＿ｇｒｏＥＳ＿９８Ｒ ＣＴＧＴＴＣＣＴＣＧＡＧＴＣＧＡＴＴＴＣＣ；配列番号１０２）（Ｃｈｏｎｇ ａｎｄ Ｍｏｒａｎ，２０１６ ＰＮＡＳ）であった。アブラムシに用いたプライマーは、ＡｐＥＦ１ａ １０７Ｆ（ＣＴＧＡＴＴＧＴＧＣＣＧＴＧＣＴＴＡＴＴＧ；配列番号１０３）及びＡｐＥＦ１ａ ２４６Ｒ（ＴＡＴＧＧＴＧＧＴＴＣＡＧＴＡＧＡＧＴＣＣ；配列番号１０４）（Ｃｈｏｎｇ ａｎｄ Ｍｏｒａｎ，２０１６ ＰＮＡＳ）であった。ｑＰＣＲは、１．６℃／ｓのｑＰＣＲ増幅ランプ並びに次の条件：１）９５℃で１０分、２）９５℃で１５秒、３）５５℃で３０秒、４）ステップ２～３を反復４０×、５）９５℃で１５秒、６）５５℃で１分、７）０．１５℃／ｓへのランプ変更、８）９５℃で１秒を用いて実施した。解析（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，ＱｕａｎｔＳｔｕｄｉｏ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ａｎａｌｙｓｉｓ）ソフトウェアを用いて、ｑＰＣＲデータを解析した。
処理から７日後、生きたアブラムシからＲＮＡを抽出し、前述のように（マイクロインジェクション送達実験計画を参照）ＲＴ－ｐＰＣＲを実施して、ＢＣＲ－４の発現を定量する。
ＢＣＲ－４ ＰＮＡによる葉の灌流処理は、アブラムシ発育の進行を遅らせた
葉の灌流実験計画で定義した通りに、ＬＳＲ－１齢及び２齢アブラムシを２つの群に分割した。アブラムシを毎日モニターし、各発育段階のアブラムシの数を決定した。実験期間中いくつかの時点で、ＢＣＲ－４ ＰＮＡで処理したアブラムシでは発育が遅れた。例えば、処理後２日目に、水で灌流した葉を摂食したアブラムシの約１９％は３齢段階であった（図９）。対照的に、ＢＣＲ－４に対するＰＮＡで灌流した葉を摂食したアブラムシのわずか８％が３齢段階であった。これらのデータは、ＢＣＲ－４に対するＰＮＡによる処理が、アブラムシの発育を遅らせたことを示した。
ＢＣＲ－４ ＰＮＡによる葉の灌流処理は、アブラムシの死亡率を増加した
処理期間全体を通して、生存もモニターした。処理から７日後までに、水（対照）処理群のアブラムシの約５３％が生き延びた（図１０）。対照的に、ＰＮＡ ＢＣＲ－４処理群のアブラムシの３０％しか７日目に生存していなかった（図１０）。これらのデータは、ＢＣＲ－４に対するＰＮＡによる処理が、アブラムシ死亡率の増加をもたらしたことを示した。
ＢＣＲ－４ ＰＮＡによる葉の灌流処理は、アブラムシ中のブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）力価を増加した
葉の灌流によって送達されたＢＣＲ－４ ＰＮＡが、特異的にアブラムシ中のブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）への影響を引き起こしたか否か、そしてこれが、アブラムシ適応度に影響したことを試験するために、処理から５及び６日後に各処理群の死んだアブラムシからＤＮＡを抽出し、ｑＰＣＲを実施して、各処理群のブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）力価を決定した。水で灌流した葉を摂食したアブラムシは、約２０のブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）／アブラムシコピーの平均比を有したのに対し、ＢＣＲ－４に対するＰＮＡを灌流した葉を摂食したアブラムシは、実質的により高いブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）／アブラムシコピー（約５７）を有した（図１１参照）。これらのデータは、ＢＣＲ－４に対するＰＮＡによる処理が、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）力価の不均衡を招くことを示す。
葉の灌流を介してＢＣＲ－４に対するＰＮＡによる処理は、ＢＣＲ－４をノックダウンした
ＢＣＲ－４発現が、ＢＣＲ－４に対するＰＮＡを灌流した葉を摂食したアブラムシにおいて低減したか否かを評価するために、処理から７日後に生存アブラムシからＲＮＡを単離し、ＲＴ－ｑＰＣＲを実施した。ＢＣＲ－４に対するＰＮＡで処理したアブラムシのＢＣＲ－４の転写物レベルの中央値は、水だけで処理したアブラムシの約３倍低く（図１２）、ＢＣＲ－４に対するＰＮＡが、ＢＣＲ－４発現をノックダウンしたことが確認された。
総合すると、これらのデータは、バクテリオサイト（ＢＣＲ－４）で発現される遺伝子を標的として、共生ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）の個体群を制御することにより、アブラムシを殺傷し、アブラムシの発育、繁殖力、及び寿命（例えば、適応度）をＰＮＡで処理することにより低減することができることを実証した。
実施例１９：バクテリオサイトトランスポータに対するｄｓＲＮＡの溶液で処理したアブラムシ
本実施例は、二本鎖ＲＮＡ（ｄｓＲＮＡ）によるアブラムシの処理が、アブラムシ、即ち、アキルトシフォン・ピスム（Ａｃｙｒｔｈｏｓｉｐｈｏｎ ｐｉｓｕｍ）中のバクテリオサイトにおいて同定されているグルタミントランスポータ１遺伝子（ＡｐＧＬＮＴ１）などの一部の必須遺伝子のノックダウンを引き起こしたことを実証する。グルタミントランスポータは、アブラムシ血リンパからバクテリオサイトへのグルタミン取込みを担っており、バクテリオサイトには偏性内部共生体、ブフネラ・アフディコラ（Ｂｕｃｈｎｅｒａ ａｐｈｉｄｉｃｏｌａ）が存在する。ホロビオント（Ｈｏｌｏｂｉｏｎｔ）（Ａ．ピスム（Ａ．ｐｉｓｕｍ）及びブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ））の複合生合成能力は、アブラムシ単独では合成することができないアミノ酸を含め、２０のタンパク質コード配列アミノ酸全ての生合成に十分である。グルタミントランスポータを不活性化又は抑制する（例えば、ｄｓＲＮＡによりＲＮＡｉを）ことによって、取り込まれたグルタミンを遮断すると、バクテリオサイト及びアブラムシ全体のアミノ酸及びタンパク質合成にマイナスに作用し、これにより、それらの適応度にもマイナスに影響する。
治療計画
５齢ＬＳＲ－１アブラムシをマイクロインジェクションした。注入液は、ｄｄ－水（陰性対照）又は様々な濃度でｄｄ－水に希釈されたｄｓＲＮＡのいずれかであった（８又は６０ｎｇ／アブラムシ；以下を参照）。
アブラムシの飼育及び維持
アブラムシＬＳＲ－１（これは、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）のみを含む）、Ａ．ピスム（Ａ．ｐｉｓｕｍ）を、環境制御されたインキュベーター（１６時間明期／８時間暗期の光周期；６０±５％ＲＨ；２５±２℃）においてソラマメ植物（Ｊｏｈｎｎｙ’ｓ Ｓｅｌｅｃｔｅｄ Ｓｅｅｄｓからのブロマソラマメ（Ｖｒｏｍａ ｖｉｃｉａ ｆａｂａ））上で育てた。アブラムシの飼育に使用する前に、ソラマメ植物は、鉢植えのための土において２４℃で１６時間明期及び８時間暗期で成長させた。母性効果又は植物間の健康の差を抑制するため、異なる植物からの５～１０匹の成虫を１０本の２週齢植物に分配し、高密度になるまで５～７日間増殖させた。実験のため、健康植物から５齢アブラムシを採集し、２つの異なる処理群に分割した：１）水（陰性対照）又は２）ＡｐＧＬＮＴ１に対するｄｓＲＮＡ（本明細書に示す濃度で）。
マイクロインジェクション送達実験計画
ＮａｎｏＪｅｔ ＩＩＩオートナノリットルインジェクタを使用して、インハウスの熱引きしたホウケイ酸ニードル（Ｄｒｕｍｍｏｎｄ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ；カタログ番号３－０００－２０３－Ｇ／ＸＬ）でマイクロインジェクションを実施した。絵筆を用いて、アブラムシを真空に接続されたチュービングシステムに移し、このシステムは、マイクロインジェクションの間、アブラムシを特定の位置に保持した。注入部位は、アブラムシの腹側胸部であった。注入容積は、成虫の場合、２ｎｌ／秒の速度で２０ｎｌであった。各処理群は、採集植物の各々からほぼ同じ数の注入された個体を有した。
注入後、ペトリ皿内のソラマメの葉の上にアブラムシを放すが、ソラマメの茎は、１ｍｌの水を充填したエッペンドルフ試験管中にあった。アブラムシの生存を毎日モニターし、死んだアブラムシは見つけ次第、除去した。各群からの子孫の数をカウントし、各時点でアブラムシ１匹当たり産生された子孫（Ｆ１）の数として繁殖力を測定した。
選択実験では、子孫の発育段階（１齢、２齢、３齢、４齢、及び５齢）を毎日記録することにより、各処理群からの子孫の群の発育を測定した。発育はまた、採集から４日後にアブラムシを画像化し、それらの面積を決定することによっても測定した。ｄｓＲＮＡを合成するためのテンプレートは、ｍＲＮＡから逆転写されたｃＤＮＡであった。１匹の５齢Ａ．ピスム（Ａ．ｐｉｓｕｍ）（ＬＳＲ－１株）からＲＮＡを抽出し、Ｎａｎｏｄｒｏｐ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）により定量した。Ｓｕｒｐｅｒｓｃｒｉｐｔ ＩＶキット（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）を用い、製造者のプロトコルに従って、約１００μｇの全ＲＮＡをテンプレートとして逆転写反応に添加する。
ｄｓＲＮＡのテンプレートを増幅するために、ｃＤＮＡを１００倍希釈し、次のＰＣＲで使用する。ＰＣＲ反応（２５μｌ最終容積）は、１２．５μＬのＧｏ Ｔａｑ Ｇｒｅｅｎ ２×ミックス（Ｐｒｏｍｅｇａ）、０．２μｌのフォワードプライマー（表１２）、０．２μｌのリバースプライマー（表１２）、及び１２．１μｌの１００倍希釈ｃＤＮＡを含有する。ＰＣＲ反応は、以下の条件を用いて実施した：１）９５℃で２分、２）９５℃で２０秒、３）５５℃で１５秒、４）７２℃で３０秒、５）ステップ２～４の反復３５×、６）７２℃で５分。ＰＣＲ増幅された産物のサイズは、１．５％アガロース上での電気泳動により確認し、予想サイズのバンドを切断して、ＱＩＡｑｕｉｃｋ ＤＮＡ精製キット（Ｑｉａｇｅｎ）により精製した。Ｔ７ ＭＥＧＡｓｃｒｉｐｔキット（Ａｍｂｉｏｎ，Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ；カタログ番号ＡＭ１３３４）を用い、製造者のプロトコルに従ってｄｓＲＮＡをインビトロで合成した。ｄｓＲＮＡの濃度は、Ｎａｎｏｄｒｏｐ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）により測定した。
Figure 0007231551000112
処理後の表示時点で、ＤＮＡ及び／又はＲＮＡを各処理群のアブラムシから抽出した。手短には、６％漂白剤溶液中にアブラムシを約５秒間浸漬することにより、アブラムシの虫体表面を滅菌した。次に、アブラムシを滅菌水ですすいでから、ＤＮＡ又はＲＮＡ抽出キット（Ｑｉａｇｅｎ、それぞれ、ＤＮｅａｓｙ又はｍｉＲＮｅａｓｙ キット）のいずれかを用い、製造者の指示に従って個々のアブラムシからＤＮＡ又はＲＮＡを抽出した。ナノドロップ核酸定量を用いて、ＤＮＡ及びＲＮＡ濃度を測定した。ｑＰＣＲによりブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）及びアブラムシＤＮＡコピー数を測定した。ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）に使用したプライマーは、Ｂｕｃｈ＿ｇｒｏＥＳ＿１８Ｆ（ＣＡＴＧＡＴＣＧＴＧＴＧＣＴＴＧＴＴＡＡＧ；配列番号１０１）及びＢｕｃｈ＿ｇｒｏＥＳ＿９８Ｒ（ＣＴＧＴＴＣＣＴＣＧＡＧＴＣＧＡＴＴＴＣＣ；配列番号１０２）（Ｃｈｏｎｇ ａｎｄ Ｍｏｒａｎ，２０１６ ＰＮＡＳ）であった。アブラムシに用いたプライマーは、ＡｐＥＦ１ａ １０７Ｆ（ＣＴＧＡＴＴＧＴＧＣＣＧＴＧＣＴＴＡＴＴＧ；配列番号１０３）及びＡｐＥＦ１ａ ２４６Ｒ（ＴＡＴＧＧＴＧＧＴＴＣＡＧＴＡＧＡＧＴＣＣ；配列番号１０４）（Ｃｈｏｎｇ ａｎｄ Ｍｏｒａｎ，２０１６ ＰＮＡＳ）。ｑＰＣＲを１．６℃／ｓのｑＰＣＲ増幅ランプ及び以下の条件を用いて実施した：１）９５℃で１０分、２）９５℃で１５秒、３）５５℃で３０秒、４）ステップ２～３を４０回繰り返す、５）９５℃で１５秒、６）５５℃で１分、７）ランプを０．１５℃／ｓに変更、８）９５℃で１秒。分析（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、ＱｕａｎｔＳｔｕｄｉｏ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ａｎａｌｙｓｉｓ）ソフトウェアを使用してｑＰＣＲデータを分析した。ＡｐＧＬＮＴ１相対発現をＲＴ－ｑＰＣＲにより測定した。ＡｐＧＬＮＴ１に使用したプライマーは、ＡＣＹＰＩ００１０１８－ｆｗｄ（ＣＣＴＧＡＡＡＴＣＧＡＣＧＧＧＧＴＣＣ；配列番号１１３）及びＡＣＹＰＩ００１０１８－ｒｅｖ（ＡＧＡＴＣＧＧＣＡＡＣＡＴＣＴＧＴＴＣＧＴ；配列番号１１４）（いずれもＮＣＢＩピックプライマーにより設計される）であった。内部参照遺伝子は、アクチン（ハウスキーピング遺伝子）であった。アクチンに使用したプライマーは、アクチン－Ｆ（ＧＡＴＣＡＧＣＡＧＣＣＡＣＡＣＡＣＡＡＧ；配列番号１０９）及びアクチン－Ｒ（ＴＴＴＧＡＡＣＣＧＧＴＴＴＡＣＧＡＣＧＡ；配列番号１１０）であった。ＲＴ－ｑＰＣＲは、１．６℃／ｓのｑＰＣＲ増幅ランプ並びに次の条件：１）４８℃で３０分、２）９５℃で１０分、３）９５℃で１５秒、４）６０℃で１分、５）ステップ３～４を反復４０×、６）９５℃で１５秒、７）６０℃で１分、８）０．１５℃／ｓへのランプ変更、９）９５℃で１秒を用いて実施した。解析（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，ＱｕａｎｔＳｔｕｄｉｏ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ａｎａｌｙｓｉｓ）ソフトウェアを用いて、ＲＴ－ｑＰＣＲデータを解析した。
ｄｓＲＮＡのマイクロインジェクションは、アブラムシのバクテリオサイトトランスポータ遺伝子発現をノックダウンした
予備実験で、アブラムシへのｄｓＲＮＡの注入が、遺伝子発現の低減を引き起こしたか否かを評価した。成虫アブラムシに、８ｎｇのｄｓＲＮＡ又は水（陰性対照として）を注入した。注入から２日後に、各処理群に残ったアブラムシからＲＮＡを抽出し、ＲＴ－ｑＰＣＲを実施して、ＡｐＧＬＮＴ１の発現を定量した。陰性対照溶液（水）をマイクロインジェクションしたアブラムシは、ＡｐＧＬＮＴ１遺伝子の高い相対発現を有した。対照的に、ＡｐＧＬＮＴ１のｄｓＲＮＡをマイクロインジェクションしたアブラムシ成虫は、顕著で、しかも有意なＡｐＧＬＮＴ１遺伝子発現の低減を有した（図１３）が、このことは、ｄｓＲＮＡマイクロインジェクション処理が、ＡｐＧＬＮＴ１遺伝子の発現を低減したことを示している。
ｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１のマイクロインジェクションは、アブラムシ死亡率の増加をもたらした
昆虫適応度に対するｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１マイクロインジェクションの作用を評価するために、ＬＳＲ－１ ５齢アブラムシに、６０ｎｇのｄｓＲＮＡを注入し、生存を５日間モニターした。注入から３日後、水を注入したアブラムシの約７２％が生きていた（図１４）。対照的に、ｄｓＲＮＡを注入したアブラムシの５２％しか生きていなかった（図１４）。注入後４及び５日目には、ｄｓＲＮＡ注入群と比較して、水注入群には有意に多くの生きたアブラムシがいた。水注入アブラムシは、４及び５日目にそれぞれ、約６２％及び５１％が生きていたのに対し、ｄｓＲＮＡ注入アブラムシは、４及び５日目にそれぞれ、３０％及び１２．５％しか生きていなかった（図１４）。これらのデータは、ＡｐＧＬＮＴ１に対するｄｓＲＮＡが、水注入対照と比較して、有意に（ｐ＝０．０００４）アブラムシ死亡率を高めたことを示した。
ｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１のマイクロインジェクションは、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）力価の減少をもたらした
生存及び適応度の低下が、内部共生体の数の減少によるものであったか否かを試験するために、注入から５日後に生きたアブラムシからＤＮＡを抽出し、ｑＰＣＲを実施して、アブラムシに存在するブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）の量を定量した。水をマイクロインジェクションしたアブラムシは、約１１のブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）／アブラムシコピーの平均比を有した（図１５）。対照的に、ＡｐＧＬＮＴ１に対するｄｓＲＮＡを注入したアブラムシは、約１．２８倍低いブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）／アブラムシコピーを有した（図１５）。これらのデータは、ｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１のマイクロインジェクションが、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）力価の減少を引き起こし、これが、アブラムシ適応度の低下を招いたことを示す。
ｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１をマイクロインジェクションしたアブラムシの子孫では発育が遅れた
注入後３日目に、各処理群からの４０匹の子孫（初齢）をそれら自身の人工食（パラフィルムで密封された１．５ｍｌエッペンドルフ試験管中に導入されたソラマメ葉茎を含むペトリ皿）に移し、時間経過による発育をモニターした。全体として、ｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１を注入した成虫から取り出した子孫では発育が遅れた。子孫の移動後４日目までに、水を注入したアブラムシからの子孫の約２２．５％が、５齢段階に達し始めた（図４Ａ）。対照的に、４日目に、ｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１を注入した成虫からの子孫の７．５％しか５齢段階に達しなかった（図１６Ａ）。更に、４日目に、各群のアブラムシ各々を画像化することにより、アブラムシの面積を測定した。水注入成虫からの子孫の平均サイズが、０．５５ｍｍ２であったのに対し、ｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１注入成虫からの子孫は、有意に小さく（ｐ＝０．００９）、平均０．４ｍｍ２であった（図１６Ｂ）。これらのデータは、ｄｓＲＮＡ－ＡｐＧＬＮＴ１による成虫の処理によって、著しく発育が遅れた子孫をもたらしたことを示した。
実施例２０：トランスジェニック植物を用いたアブラムシの処理によって昆虫共生体ホメオスタシスを不安定化させるための複数の経路を標的とするｄｓＲＮＡを発現するトランスジェニック植物の作製
本実施例は、タバコ（Ｎｉｃｏｔｉａｎａ ｔａｂａｃｕｍ）を遺伝子修飾して、昆虫－共生体ホメオスタシスに影響を与える目的でアブラムシに送達するためのｄｓＲＮＡを作製することができることを実証する。植物にプラスミドを運ぶトランスジェニックアグロバクテリウム・ツメファシエンス（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）を用いて、タバコ（Ｎｉｃｏｔｉａｎａ ｔａｂａｃｕｍ）においてｄｓＲＮＡを安定に発現する遺伝子構築物を植物に送達する。
実験計画
アブラムシとそれらの偏性共生細菌のブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）との共生関係に重要である複数の経路のノックダウンのために、いくつかの遺伝子が標的とされる。具体的には、バクテリオサイトのグルタミントランスポータ（ＧｌｎＴ１）、ウルトラバイソラックス（Ｕｂｘ）、βアラニンシンターゼ（ｂＡＳ）、及びカクタス（Ｃａｃｔ）を標的とする。ＧｌｎＴ１は、バクテリオサイトへのグルタミンの輸入のために用いられるグルタミントランスポータであり、グルタミンの下流の産物は、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）による必須アミノ酸の合成に不可欠である。Ｕｂｘは、アブラムシの発育全般、並びにブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）を収容するバクテリオサイトの形成の両方に関与する遺伝子である。ｂＡＳは、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）によるビタミンＢ５の合成のための前駆体であるβアラニンを合成するために必要なアブラムシ遺伝子である。Ｃａｃｔは、アブラムシにおける一次免疫経路であるＴｏｌｌ経路の負の調節因子である。Ｃａｃｔのレベルが低下すると、全身免疫応答が下方制御されて、ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）レベルの調節異常を引き起こし得る。
ｄｓＲＮＡ発現カセットを含むプラスミドの作製：
大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）及びＡ．ツメファシエンス（Ａ．ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）間のシャトルベクターを用いて、ｄｓＲＮＡ発現配列の上流にカリフラワーモザイクウイルス３５Ｓプロモータ（ｐＣａＭＶ ３５Ｓ）を含むｄｓＲＮＡ発現カセットを運搬する。ｄｓＲＮＡ発現配列は、センス配列と、それに続き、小ヘアピンループ配列により結合された標的アブラムシ遺伝子の領域のアンチセンス配列とを含む（図１７）。
次に、ｄｓＲＮＡ発現カセットを、大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）及びＡ．ツメファシエンス（Ａ．ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）のシャトルベクター中に配置する（図１８）。プラスミドはまた、カナマイシン及びゲンタマイシン耐性カセットも含み、これらを選択マーカとして使用することができる。ランナウェイ（ｒｕｎａｗａｙ）転写を排除するために、ｄｓＲＮＡ発現転写物の後に転写終結配列を配置する。
各種遺伝子（ＧｌｎＴ１、Ｕｂｘ、ｂＡＳ、及びＣａｃｔ）のｄｓＲＮＡ発現配列を、Ｇｉｂｓｏｎアセンブリを介してベクターに導入することができる。最初に、プラスミド内の隣接領域とマッチするオーバーハングを含むセンス及びアンチセンスアンプリコンを、ＰＣＲで適切なプライマーを用いて作製する。具体的には、センス鎖の左オーバーハングは、ｐＣａＭＶ ３５Ｓに対する相同性の領域（約３０ｂｐ）を有し、アンチセンス鎖の右オーバーハングは、３５Ｓターミネータ領域に対する相同性の領域（約３０ｂｐ）を有する。センス鎖の右オーバーハングとアンチセンス鎖の左オーバーハングは、小さなヘアピン領域（ａｃａｃｇｔ、配列番号１１５）の含有により、互いの重複部分を有することになる。アンプリコンを作製するためのプライマー配列を表１３に示す。
Figure 0007231551000113
Figure 0007231551000114
センス及びアンチセンスアンプリコンを作製したら、プラスミドを二重消化して、ｐＣａＭＶ ３５Ｓの終点及び３５Ｓターミネータの開始点にオーバーハングを作製する。消化されたプラスミド（センス）及びアンチセンスアンプリコンを、Ｇｉｂｓｏｎアセンブリキット（ＳＧＩ Ｇｉｂｓｏｎ Ａｓｓｅｍｂｌｙ ｋｉｔなど）を用いて、Ｇｉｂｓｏｎアセンブリに一緒にアセンブリングする。次に、大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）（ＤＨ５α、エレクトロコンピテント細胞）をプラスミドで形質転換して、５０ｍｇ／ｍｌのカナマイシンを含有するＬＢプレート上で増殖させる。耐性コロニーを用いて、ｄｓＲＮＡ発現カセットを含むプラスミドを回収する。プラスミドは、４つの異なる挿入片の各々についてｐＧｌｎＴ１ｄｓＲＮＡ、ｐＵｂｘｄｓＲＮＡ、ｐｂＡＳｄｓＲＮＡ、及びｐＣａｃｔｄｓＲＮＡと称される。これらのプラスミドを用いて、エレクトロポレーションにより、Ａ．ツメファシエンス（Ａ．ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）を形質転換する。カナマイシン（５０ｍｇ／ｍｌ）及びゲンタマイシン（５０ｍｇ／ｍｌ）を含有するＬＢ培地上での選択時に、耐性コロニーを単離し、選択プレート上に維持する。
タバコ（Ｎ．ｔａｂａｃｕｍ）に浸透させた形質転換Ａ．ツメファシエンス（Ａ．ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）：
形質転換Ａ．ツメファシエンス（Ａ．ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）は、選択抗生物質を含むＬＢ培地で、ＯＤ６００が０．６になるまで一晩増殖させた。細胞をペレット化し、浸透媒体（１０ｍＭ ＭＥＳ、１５０μＭアセトシリンゴン、及び１０ｍＭ ＭｇＣｌ２、ｐＨ５．５）に再懸濁させ、０．６のＯＤ６００まで調節した。細胞を室温で２～４時間インキュベートした。細胞懸濁液を健康なタバコ（Ｎ．ｔａｂａｃｕｍ）の葉に浸透させた。浸透処理は、葉の裏側に１ｍｌシリンジの平滑な開放端を配置し、細胞懸濁液を葉に押し入れることにより達成した。浸透領域は、未処理の領域から容易に識別され、マーカで明瞭に境界を示した。次に、植物を被覆して、２４時間にわたり高湿環境を形成した。
葉は緑色蛍光タンパク質を発現し、１～２日後に落射蛍光顕微鏡下で視覚化した（図１９を参照）。Ａ．ツメファシエンス（Ａ．ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）によって植物に移入される遺伝子材料は、緑色蛍光（ＧＦＰ）発現カセットを含んでおり、これは、タバコ（Ｎ．ｔａｂａｃｕｍ）中で活性のユビキチンプロモータによって駆動された。ｄｓＲＮＡの発現の代わりにＧＦＰの発現を使用することになる。
ｄｓＲＮＡを発現するタバコ（Ｎ．ｔａｂａｃｕｍ）の安定なクローンの作製
ＧＦＰの発現を示す、浸透させた葉を分離し、ＧＦＰを非常に強力に発現する中肋付近の葉の領域を切り取る。次に、この葉ディスクを、滅菌溶液（２％塩酸塩、０．０１％ｔｗｅｅｎ ２０）を用いて攪拌により１０分間完全に滅菌する。滅菌葉ディスクを発芽培地（２．１５ｇ／ｌのムラシゲ・スクーグ塩（Ｍｕｒａｓｈｉｇｅ ａｎｄ Ｓｋｏｏｇ ｓａｌｔｓ）（ＩＡＡ、キネチン若しくはショ糖不含）、０．８％（ｗ／ｖ）寒天、３．０％（ｗ／ｖ）ショ糖、０．１ｍｇ／ｌのインドール酪酸、０．８ｍｇ／ｌの６－ベンジルアミノプリン、０．１ｍｇ／ｌのカルベニシリン（Ｃａｒｂｅｎｉｃｉｌｌｉｎ）、０．２ｍｇ／ｌのチカルシリン／クラブラン酸（Ｔｉｃａｒｃｉｌｌｉｎ／Ｃｌａｖｕｌａｎｉｃ ａｃｉｄ）及び各自のＦＰ融合構築物を運搬するバイナリベクターに好適な選択）を含むペトリ皿上に、芽が出現するまで、２５℃、１６時間：８時間の明：暗周期で配置する。次に、新しい幼植物体を、発根培地（２．１５ｇ／ｌのムラシゲ・スクーグ塩（Ｍｕｒａｓｈｉｇｅ ａｎｄ Ｓｋｏｏｇ ｓａｌｔｓ）、０．８％（ｗ／ｖ）寒天、３．０％（ｗ／ｖ）ショ糖、０．５ｍｇ／ｌのインドール酪酸、０．１ｍｇ／ｌのカルベニシリン、０．２ｍｇ／ｌのチカルシリン／クラブラン酸（Ｔｉｃａｒｃｉｌｌｉｎ／Ｃｌａｖｕｌａｎｉｃ ａｃｉｄ）を含むプレートに、根が出現するまで、２５℃、１６時間：８時間の明：暗サイクルで移す。これらの新しい植物は、それらを土に移すことができるように、更に大きな根を成長させる目的でフィタトレイ（ｐｈｙｔａｔｒａｙ）に移す。ＧＦＰの発現は、安定な発現を全ての確実にするために新規のクローンで試験する。
ｄｓＲＮＡを発現するタバコ（Ｎ．ｔａｂａｃｕｍ）でアブラムシを飼育することによるｄｓＲＮＡでのアブラムシの処理
アブラムシを環境制御されたインキュベーター（１６時間：８時間の明：暗周期、６０％湿度、２５℃）において１０週齢タバコ（Ｎ．ｔａｂａｃｕｍ）植物上で育てる。母性効果又は植物間の健康の差を抑制するため、異なる植物からの５～１０匹の成虫を１０本の２週齢植物に分配し、高密度になるまで５～７日間増殖させる。実験のため、健康植物から１及び２齢アブラムシを採集し、２つの異なる処理群に分割する：１）ｄｓＲＮＡを発現する葉を摂餌させた群、及び２）ｄｓＲＮＡを発現しない対照葉を摂餌させた群。
各々の給餌実験のために、植物から葉を採取し、パラフィルムで密封した１．５ｍｌエッペンドルフ試験管内に葉を配置する。葉茎をペトリ深皿（Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、カタログ番号ＦＢ０８７５７１１）内に配置し、アブラムシを植物の葉に載せ、摂餌させる。古い葉は、実験全体を通して、２～３日毎に新しく注入した新しい葉に取り替える。各処理のために、６０匹のアブラムシを各葉に配置する。アブラムシを生存について毎日モニターし、死んだアブラムシは見つけ次第除去する。更に、実験全体を通して、発育段階（１齢、２齢、３齢、４齢、及び５齢）を毎日決定する。
処理から５及び６日後、各処理群からの死んだアブラムシからＤＮＡを抽出する。手短には、６％漂白剤溶液中にアブラムシを約５秒間浸漬することにより、アブラムシの虫体表面を滅菌する。次に、アブラムシを滅菌水ですすいでから、ＤＮＡ抽出キット（Ｑｉａｇｅｎ，ＤＮｅａｓｙ ｋｉｔ）を用い、製造者の指示に従って個々のアブラムシからＤＮＡを抽出する。ナノドロップ核酸定量を用いて、ＤＮＡ濃度を測定し、ｑＰＣＲによりブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）及びアブラムシＤＮＡコピー数を測定する。ブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）に使用するプライマーは、Ｂｕｃｈ＿ｇｒｏＥＳ＿１８Ｆ（ＣＡＴＧＡＴＣＧＴＧＴＧＣＴＴＧＴＴＡＡＧ；配列番号１０１）及びＢｕｃｈ＿ｇｒｏＥＳ＿９８Ｒ（ＣＴＧＴＴＣＣＴＣＧＡＧＴＣＧＡＴＴＴＣＣ；配列番号１０２）（Ｃｈｏｎｇ ａｎｄ Ｍｏｒａｎ，２０１６ ＰＮＡＳ）である。アブラムシに用いるプライマーは、ＡｐＥＦ１ａ １０７Ｆ（ＣＴＧＡＴＴＧＴＧＣＣＧＴＧＣＴＴＡＴＴＧ；配列番号１０３）及びＡｐＥＦ１ａ ２４６Ｒ（ＴＡＴＧＧＴＧＧＴＴＣＡＧＴＡＧＡＧＴＣＣ；配列番号１０４）（Ｃｈｏｎｇ ａｎｄ Ｍｏｒａｎ，２０１６ ＰＮＡＳ）である。ｑＰＣＲは、１．６℃／ｓのｑＰＣＲ増幅ランプ並びに次の条件：１）９５℃で１０分、２）９５℃で１５秒、３）５５℃で３０秒、４）ステップ２～３を反復４０×、５）９５℃で１５秒、６）５５℃で１分、７）０．１５℃／ｓへのランプ変更、８）９５℃で１秒を用いて実施する。解析（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，ＱｕａｎｔＳｔｕｄｉｏ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ａｎａｌｙｓｉｓ）ソフトウェアを用いて、ｑＰＣＲデータを解析する。
処理から７日後、生きたアブラムシからＲＮＡを抽出し、ＲＴ－ｐＰＣＲを実施して、ＢＣＲ－４の発現を定量する。手短には、６％漂白剤溶液中にアブラムシを約５秒間浸漬することにより、アブラムシの虫体表面を滅菌する。次に、アブラムシを滅菌水ですすいでから、ＲＮＡ抽出キット（Ｑｉａｇｅｎ ｍｉＲＮｅａｓｙ ｋｉｔ）を用い、製造者の指示に従って個々のアブラムシから総ＲＮＡを抽出する。ナノドロップ核酸定量を用いて、ＲＮＡ濃度を測定する。ＲＴ－ｑＰＣＲによりＢＣＲ－４相対発現を測定する。使用するプライマーは、ＡｐＢＣＲ－４Ｆ（ＣＴＣＴＧＴＣＡＡＣＣＡＣＣＡＴＧＡＧＡＴＴＡ；配列番号１０７）及びＡｐＢＣＲ－４Ｒ（ＴＧＣＡＧＡＣＴＡＣＡＧＣＡＣＡＡＴＡＣＴＴ；配列番号１０８）である。内部参照遺伝子プライマーは、アクチン（ハウスキーピング遺伝子）用であった。フォワード配列は、ＧＡＴＣＡＧＣＡＧＣＣＡＣＡＣＡＣＡＡＧ；配列番号１０９であり、リバース配列は、ＴＴＴＧＡＡＣＣＧＧＴＴＴＡＣＧＡＣＧＡ；配列番号１１０である。ＲＴ－ｑＰＣＲは、１．６℃／ｓのｑＰＣＲ増幅ランプ並びに次の条件：１）４８℃で３０分、２）９５℃で１０分、３）９５℃で１５秒、４）６０℃で１分、５）ステップ３～４を反復４０×、６）９５℃で１５秒、７）６０℃で１分、８）０．１５℃／ｓへのランプ変更、９）９５℃で１秒を用いて実施する。解析（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，ＱｕａｎｔＳｔｕｄｉｏ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ａｎａｌｙｓｉｓ）ソフトウェアを用いて、ＲＴ－ｑＰＣＲデータを解析した。
既述の実施例に示すように、ｄｓＲＮＡを発現する葉を摂餌したアブラムシは、対照葉で飼育したアブラムシと比較して、低い生存率を有し、発育が遅く、少ないブフネラ属（Ｂｕｃｈｎｅｒａ）を含み、そして標的遺伝子発現が低減していることが予想される。
総合すると、本明細書に記載されるこのデータは、アブラムシにおけるバクテリオサイトの必須遺伝子（例えば、グルタミントランスポータＡｐＧＬＮＴ１）を標的とするｄｓＲＮＡを発現する植物でアブラムシを処理することによって、死滅させるか又はアブラムシの発育及び寿命（例えば、適応度）を低下させることができることを実証する。
他の実施形態
前述の本発明は、理解を明確にするために説明及び例として幾らか詳細に記載されているが、そうした記載及び例が本発明の範囲を限定するものと解釈されてはならない。本明細書に引用される全ての特許及び科学文献の開示は、全体として参照により明示的に援用される。本開示は以下の実施形態を包含する。
[１] 昆虫の適応度を低下させる方法であって、ｄｓＲＮＡを含む有効量のポリヌクレオチドを前記昆虫に送達することを含み、前記ｄｓＲＮＡは、それが投与されていない昆虫と比較して、前記昆虫における昆虫バクテリオサイト調節遺伝子又は昆虫免疫調節遺伝子の発現を低減する方法。
[２] 前記遺伝子が、前記バクテリオサイト特異的システインリッチタンパク質ＢＣＲファミリー由来のタンパク質、分泌タンパク質ＳＰファミリー由来のタンパク質、ＢｉｃＤ（プロテインビカウダル（Ｐｒｏｔｅｉｎ ｂｉｃａｕｄａｌ）Ｄ）、Ｃａｃｔ（カクタス（ｃａｃｔｕｓ））、ＤＩＦ（ドーサル（Ｄｏｒｓａｌ）関連免疫因子）、Ｔｏｌｌ（トール（Ｔｏｌｌ）相互作用タンパク質）、又はｉｍｄ（免疫欠損タンパク質）からなる群から選択されるタンパク質をコードする、実施形態１に記載の方法。
[３] 前記遺伝子が、表５、表８、又は表９に挙げるタンパク質と少なくとも９０％のアミノ酸配列同一性、少なくとも９５％のアミノ酸配列同一性、又は１００％のアミノ酸配列同一性を有するタンパク質をコードする、実施形態１又は２に記載の方法。
[４] 前記ｄｓＲＮＡが、前記昆虫の遺伝子の１０～３０ヌクレオチドと相補的である、実施形態１～３のいずれかに記載の方法。
[５] 前記方法が、前記昆虫の遺伝子の発現を阻害するのに有効である、実施形態１～４のいずれかに記載の方法。
[６] 前記方法が、前記薬剤が送達されていない昆虫と比較して、前記昆虫に常在する１種以上の微生物のレベル、多様性、又は代謝を低下させるのに有効である、実施形態１～５のいずれかに記載の方法。
[７] 前記１種以上の微生物が、ブフネラ属種（Ｂｕｃｈｅｎｅｒａ ｓｐｐ．）である、実施形態６に記載の方法。
[８] 前記方法は、前記薬剤が送達されていない昆虫と比較して、前記昆虫の適応度を低下させるのに有効である、実施形態１～７のいずれかに記載の方法。
[９] 前記ポリヌクレオチドが、昆虫に対する送達のために製剤化された組成物として送達される、実施形態１～８のいずれかに記載の方法。
[１０] 前記送達は、前記害虫が成長、生息、繁殖、摂餌、又は寄生する少なくとも１つの生息場所に前記ポリヌクレオチドを送達することを含む、実施形態１～９のいずれかに記載の方法。
[１１] 前記送達が、農作物に前記ポリヌクレオチドを噴霧することを含む、実施形態１～１０のいずれかに記載の方法。
[１２] 前記ポリヌクレオチドが、前記昆虫による摂取のために昆虫が摂食可能な組成物として送達される、実施形態１～１１のいずれかに記載の方法。
[１３] 前記ポリヌクレオチドが、農業的に許容可能な担体と一緒に、液体、固体、エアゾール、ペースト、ゲル、又は気体組成物として製剤化される、実施形態１～１２のいずれかに記載の方法。
[１４] 前記昆虫が、アブラムシである、実施形態１～１３のいずれかに記載の方法。
[１５] 昆虫への送達用に製剤化されたｄｓＲＮＡを含むポリヌクレオチドを含む組成物であって、前記ｄｓＲＮＡが、昆虫バクテリオサイト調節遺伝子又は昆虫免疫調節遺伝子の１５～３０ヌクレオチドと相補的である組成物。
[１６] 前記遺伝子が、前記バクテリオサイト特異的システインリッチタンパク質ＢＣＲファミリー由来のタンパク質、分泌タンパク質ＳＰファミリー由来のタンパク質、ＢｉｃＤ（プロテインビカウダル（Ｐｒｏｔｅｉｎ ｂｉｃａｕｄａｌ）Ｄ）、Ｃａｃｔ（カクタス（ｃａｃｔｕｓ））、ＤＩＦ（ドーサル（Ｄｏｒｓａｌ）関連免疫因子）、Ｔｏｌｌ（トール（Ｔｏｌｌ）相互作用タンパク質）、及びｉｍｄ（免疫欠損タンパク質）からなる群から選択されるタンパク質をコードする、実施形態１５に記載の組成物。
[１７] 前記遺伝子が、表５、表８、又は表９に挙げるタンパク質と少なくとも９０％のアミノ酸配列同一性、９５％のアミノ酸配列同一性、又は１００％のアミノ酸配列同一性を有するタンパク質をコードする、実施形態１５又は１６に記載の組成物。
[１８] 実施形態１５～１７のいずれかに記載の組成物の局所塗布を含む植物。
[１９] そのゲノムに組換えＤＮＡ構築物を有するトランスジェニック植物細胞であって、前記組換えＤＮＡ構築物が、少なくとも１つの二本鎖ＲＮＡ領域を含むＲＮＡをコードするＤＮＡに作動可能に連結した異種プロモータを含み、その少なくとも一方の鎖は、昆虫バクテリオサイト調節遺伝子又は昆虫免疫調節遺伝子の１５～３０ヌクレオチドと相補的であるヌクレオチド配列を含むトランスジェニック植物細胞。
[２０] 前記遺伝子が、前記バクテリオサイト特異的システインリッチタンパク質ＢＣＲファミリー由来のタンパク質、分泌タンパク質ＳＰファミリー由来のタンパク質、ＢｉｃＤ（プロテインビカウダル（Ｐｒｏｔｅｉｎ ｂｉｃａｕｄａｌ）Ｄ）、Ｃａｃｔ（カクタス（ｃａｃｔｕｓ））、ＤＩＦ（ドーサル（Ｄｏｒｓａｌ）関連免疫因子）、Ｔｏｌｌ（トール（Ｔｏｌｌ）相互作用タンパク質）、及びｉｍｄ（免疫欠損タンパク質）からなる群から選択されるタンパク質をコードする、実施形態１９に記載のトランスジェニック植物。
[２１] 前記遺伝子が、表５、表８、又は表９に挙げるタンパク質と少なくとも９０％のアミノ酸配列同一性、９５％のアミノ酸配列同一性、又は１００％のアミノ酸配列同一性を有するタンパク質をコードする、実施形態１９又は２０に記載の組成物。

Claims (14)

  1. カメムシ目（Ｈｅｍｉｐｔｅｒａ）昆虫の適応度を低下させる方法であって、ｄｓＲＮＡを含む有効量のポリヌクレオチドを前記昆虫に送達することを含み、前記ｄｓＲＮＡは、それが投与されていない昆虫と比較して、前記昆虫における昆虫バクテリオサイト調節遺伝子又は昆虫免疫調節遺伝子の発現を低減することを含み、
    前記送達が、農作物に前記ポリヌクレオチドを噴霧することを含み、又は、前記ポリヌクレオチドが、前記昆虫による摂取のために昆虫が摂食可能な組成物として送達され、かつ、
    前記遺伝子が、バクテリオサイト特異的システインリッチタンパク質ＢＣＲファミリー由来のタンパク質、分泌タンパク質ＳＰファミリー由来のタンパク質、ＢｉｃＤ（プロテインビカウダル（Ｐｒｏｔｅｉｎ ｂｉｃａｕｄａｌ）Ｄ）、Ｃａｃｔ（カクタス（ｃａｃｔｕｓ））、ＤＩＦ（ドーサル（Ｄｏｒｓａｌ）関連免疫因子）、Ｔｏｌｌ（トール（Ｔｏｌｌ）相互作用タンパク質）、グルタミントランスポータタンパク質、及びｉｍｄ（免疫欠損タンパク質）からなる群から選択されるタンパク質をコードするものであり、かつ、
    適応度を低下させることが寿命、繁殖力、移動性、及び、体重の少なくとも１つを低下させることである、
    前記昆虫の適応度を低下させる方法。
  2. 前記遺伝子が、配列番号６５～７７のいずれかのアミノ酸配列と少なくとも９０％のアミノ酸配列同一性を有するタンパク質をコードする、請求項１に記載の方法。
  3. 前記ｄｓＲＮＡが、前記昆虫の遺伝子の１０～３０ヌクレオチドと相補的である、請求項１に記載の方法。
  4. 前記方法が、前記昆虫の昆虫-バクテリオサイト調節遺伝子の発現を阻害するのに有効である、請求項１～３のいずれか１項に記載の方法。
  5. 前記方法が、前記薬剤が送達されていない昆虫と比較して、前記昆虫に常在する１種以上の微生物のレベルを低下させるのに有効である、請求項１に記載の方法。
  6. 前記１種以上の微生物が、ブフネラ属種（Ｂｕｃｈｅｎｅｒａ ｓｐｐ．）である、請求項５に記載の方法。
  7. 前記方法は、前記ポリヌクレオチドが送達されていない昆虫と比較して、前記昆虫の適応度を低下させるのに有効であり、前記適応度の低下が死亡率の増加を含む、請求項１に記載の方法。
  8. 前記ポリヌクレオチドが、昆虫に対する送達のために製剤化された組成物として送達される、請求項１に記載の方法。
  9. 前記送達は、前記害虫が成長、生息、繁殖、摂餌、又は寄生する少なくとも１つの生息場所に前記ポリヌクレオチドを送達することを含む、請求項１に記載の方法。
  10. 前記ポリヌクレオチドが、農業的に許容可能な担体と一緒に、液体、固体、エアゾール、ペースト、ゲル、又は気体組成物として製剤化される、請求項１に記載の方法。
  11. 前記昆虫が、アブラムシである、請求項１に記載の方法。
  12. 前記遺伝子が、ns1結合タンパク質、Ubx転写因子、ATPアーゼ、コハク酸セミアルデヒドデヒドロゲナーゼイソ型1、液胞型プロトンatpアーゼイソ型1、膜アラニルアミノペプチダーゼN、プロテアーゼm1亜鉛メタロプロテアーゼ、亜鉛メタロプロテアーゼ、プリン生合成タンパク質6、myoイノシトールモノホスファターゼ、フェニルアラニンヒドロキシラーゼ、 4-ニトロフェニルホスファターゼイソ型1、サイトゾルプリン5-ヌクレオチダーゼ、アミンオキシダーゼ、ホスホセリンアミノトランスフェラーゼ、4-ヒドロキシ酪酸CoA-トランスフェラーゼ、ジヒドロピリミジンデヒドロゲナーゼ、ミトコンドリアグリシンデヒドロゲナーゼ、リボース-リン酸ピロホスホキナーゼ1、ホスホセリンホスファターゼイソ型1、アデニンホスホリボシルトランスフェラーゼ、パントテネートキナーゼ4、ホスホエノールピルビン酸カルボキシキナーゼ、シスタチオニンベータ-リアーゼ、5-ヌクレオチダーゼ、ジッパー、アコニターゼ、プロフェノールオキシダーゼ、グリシンアミドリボヌクレオチドシンテターゼ-アミノイミダゾールリボヌクレオチドシンテターゼ-グリシンアミドリボヌクレオチドトランスフォルミラーゼ、アルデヒドデヒドロゲナーゼ、メタロプロテアーゼ、プロフェノールオキシダーゼ、5-アミノイミダゾール-4-カルボキサミドリボヌクレオチドホルミルトランスフェラーゼ/IMPシクロヒドロラーゼ、Sec24Bタンパク質、GMPシンターゼ、mCG117402、ラムダ-クリスタリン、グリオキシル酸/ヒドロキシピルビン酸レダクターゼ、フルクトース-1,6-ビスホスファターゼ、成虫原基成長因子、リソソームアルファ-マンノシダーゼ、ATP-加水分解性5-オキソプロリナーゼ、アスパラギン酸アンモニアリアーゼ、アルド-ケトレダクターゼ、アミノメチルトランスフェラーゼ、バクテリオサイト-特異的システインリッチタンパク質1 (BCR1)、BCR2、BCR3、BCR6、BCR8、分泌タンパク質1 (SP1)、SP2、SP3、SP4、SP5a、SP6、グリーン(GLEAN)ペプチド、past-1、液胞型ATPシンターゼサブユニットE イソ型1、液胞型 ATPシンターゼサブユニットH、液胞型 ATPアーゼサブユニットC、液胞型 ATPシンターゼ16 kDaプロテオリピドサブユニット、カリウム/塩化物共輸送体、及びカチオン性アミノ酸輸送体からなる群より選択されるタンパク質をコードする、請求項１に記載の方法。
  13. 前記遺伝子が、プロテインビカウダルD (BicD)、ペプチドグリカン認識タンパク質 (PGRP SA)、Relish、ノックイン時の低Imd応答(pirk)、デュアルオキシダーゼ (DUOX)、p38c MAPキナーゼ、MKP3 (デュアルホスファターゼ)、カルシネウリンB (canB)、ホスホリパーゼD (PlaD)、カクタス(Cact)、ドーサル関連免疫因子(DIF)、ショウジョウバエアポトーシス阻害因子2 (dIAP2)、トール相互作用タンパク質(Toll)、グラム陰性結合タンパク質1 (gnbp)、c-タイプリゾチーム(LysC)、免疫不全(imd)、細胞死関連アポトーシス阻害因子2 (Diap2)、及びECSITからなる群より選択されるタンパク質をコードする、請求項１に記載の方法。
  14. 前記遺伝子が、配列番号６５～７７のいずれかのアミノ酸配列と少なくとも９５％のアミノ酸配列同一性を有するタンパク質をコードする、請求項２に記載の方法。
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AU (1) AU2018224862B2 (ja)
BR (1) BR112019016719A2 (ja)
CA (1) CA3048497A1 (ja)
WO (1) WO2018156998A1 (ja)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA126575C2 (uk) 2017-01-24 2022-11-02 Флегшіп Пайонірінг Інновейшнз V, Інк. Композиція і спосіб контролю захворювань, що передаються переносниками
US20190387748A1 (en) * 2017-01-24 2019-12-26 Flagship Pioneering Innovations V, Inc. Compositions and related methods for agriculture
WO2019079795A1 (en) * 2017-10-20 2019-04-25 BiOWiSH Technologies, Inc. COMPOSITIONS AND METHODS FOR REDUCING CYANURIC ACID IN WATER SYSTEMS USED FOR RECREATIONAL PURPOSES
BR112021001171A2 (pt) * 2018-07-25 2021-04-27 Flagship Pioneering Innovations V, Inc composições e métodos relacionados para agricultura
US11471433B1 (en) * 2019-08-01 2022-10-18 Flagship Pioneering Innovations V, Inc. Postbiotic compositions and related methods for agriculture
US11788053B2 (en) 2020-06-15 2023-10-17 Melio Peptide Systems Inc. Microorganisms and methods for reducing bacterial contamination
CN113913468B (zh) * 2020-07-10 2023-09-29 北京大学 一种蜘蛛的基因编辑方法
CN111944532B (zh) * 2020-08-14 2021-06-25 西南大学 一种调酸控病的土壤调理剂及其应用
CN113493791A (zh) * 2021-07-26 2021-10-12 广西壮族自治区兽医研究所 一种牛抗菌肽基因Cath及其制备方法和应用
CN113912698B (zh) * 2021-10-20 2023-07-04 河南农业大学 咖啡短体线虫Pc-CD蛋白、其编码基因及应用
GB202215797D0 (en) 2022-10-25 2022-12-07 Solasta Bio Ltd Insect neuropeptide analogues
CN116925968B (zh) * 2023-07-20 2024-09-06 青岛农业大学 一种改变烟粉虱内共生菌Rickettsia滴度的方法
CN116790777A (zh) * 2023-07-28 2023-09-22 深圳市库源生物科技有限公司 一种同时检测细菌、支原体污染的引物组合及试剂盒
US12245596B1 (en) * 2023-10-23 2025-03-11 Solasta Bio Limited Insect neuropeptides 8
US12245588B1 (en) 2023-10-23 2025-03-11 Solasta Bio Limited Insect neuropeptides 2

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060272049A1 (en) 2003-11-17 2006-11-30 Waterhouse Peter M Insect resistance using inhibition of gene expression
JP2009263362A (ja) 2008-04-04 2009-11-12 Univ Of Tokushima 二本鎖ｒｎａを用いた害虫駆除剤
WO2010140675A1 (ja) 2009-06-05 2010-12-09 国立大学法人名古屋大学 害虫防除方法
CN104109671A (zh) 2014-07-10 2014-10-22 中国农业科学院作物科学研究所 一种蚜虫共生菌基因的dsRNA及其在抑制蚜虫生长中的应用
WO2016165729A1 (en) 2015-04-13 2016-10-20 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Novel aflatoxin and fungal infection control methods

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4011391A (en) 1971-04-20 1977-03-08 Takeda Chemical Industries, Ltd. Validamycin c, d, e and f antibiotics
US4089947A (en) 1971-04-20 1978-05-16 Takeda Chemical Industries Ltd. Antibiotic compositions containing validamycin compounds
WO1988000976A1 (en) 1986-07-25 1988-02-11 Louisiana State University And Agricultural And Me Method for introduction of disease and pest resistance into plants and novel genes incorporated into plants which code therefor
US5580852A (en) 1993-12-17 1996-12-03 Pioneer Hi-Bred International, Inc. Derivatives of tachyplesin having inhibitory activity towards plant pathogenic fungi
US6372480B1 (en) 1996-04-19 2002-04-16 Mycogen Corporation Pesticidal proteins
US6503881B2 (en) 1996-08-21 2003-01-07 Micrologix Biotech Inc. Compositions and methods for treating infections using cationic peptides alone or in combination with antibiotics
US7892798B2 (en) 1999-06-25 2011-02-22 Evonik Degussa Gmbh Nucleic acid molecules encoding metabolic regulatory proteins from Corynebacterium glutamicum, useful for increasing the production of methionone by a microorganism
AUPR621501A0 (en) 2001-07-06 2001-08-02 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Delivery of ds rna
CN1788078B (zh) 2003-03-12 2010-05-12 石原产业株式会社 细胞增殖、发育分化受到改变的植物细胞和植物
WO2005034863A2 (en) 2003-10-03 2005-04-21 Jarikuma Corporation Countermeasures against malaria
EP2270182B1 (en) 2005-09-16 2016-02-10 deVGen N.V. DSRNA as insect control agent
US20090298787A1 (en) 2006-01-12 2009-12-03 Devgen N.V. Dsrna as Insect Control Agent
EP2347759B1 (en) 2006-01-12 2017-10-18 deVGen N.V. Methods for controlling pests using RNAi
CN101370940A (zh) 2006-01-12 2009-02-18 德福根有限公司 作为昆虫防治剂的dsRNA
US8609936B2 (en) 2007-04-27 2013-12-17 Monsanto Technology Llc Hemipteran-and coleopteran active toxin proteins from Bacillus thuringiensis
CA2699066A1 (en) 2007-09-14 2009-03-19 Basf Plant Science Gmbh Plants having increased yield-related traits and a method for making the same comprising expression of a growth-regulating factor (grf) polypeptide
CA2707009A1 (en) * 2007-11-21 2009-06-04 Cornell University Methods for inhibiting fascin
US20110263487A1 (en) 2007-12-20 2011-10-27 University Of Georgia Research Foundation, Inc. Plant Production and Delivery System for Recombinant Proteins as Protein-Flour or Protein-Oil Compositions
CA2718237C (en) 2008-03-13 2017-12-05 Agriculture Victoria Services Pty Limited Vectors for expression of antimicrobial peptides in mammary gland
US20090285937A1 (en) 2008-05-15 2009-11-19 The Bug Company Of Minnesota Combination water and food insect supplement
CN106995819B (zh) * 2008-07-01 2020-10-20 孟山都技术公司 用于调控靶基因表达的重组dna构建体和方法
US8101732B2 (en) 2008-09-17 2012-01-24 State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Oregon State University Methods of producing validamycin A analogs and uses thereof
US20110039762A1 (en) 2009-01-06 2011-02-17 C3 Jian, Inc. Targeted antimicrobial moieties
US8334366B1 (en) 2009-04-29 2012-12-18 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Agriculture Mutant lycotoxin-1 peptide sequences for insecticidal and cell membrane altering properties
JP5691595B2 (ja) 2010-03-03 2015-04-01 住友化学株式会社 植物病害防除組成物及び植物病害防除方法
UY34731A (es) 2012-04-06 2013-11-29 Monsanto Technology Llc ?proteínas tóxicas para especies de insectos hemípteros, su uso y métodos de uso, secuencias codifi cantes, métodos de detección, y aislamiento?.
US9403881B2 (en) 2013-03-14 2016-08-02 Pioneer Hi-Bred International, Inc. Insecticidal proteins and methods of use
BR102014031844A2 (pt) 2013-12-20 2015-10-06 Dow Agrosciences Llc ras oposto (rop) e moléculas de ácido nucleico relacionadas que conferem resistência a pragas de coleópteros e hemípteros
WO2015100432A2 (en) 2013-12-24 2015-07-02 Symbiota, Inc. Method for propagating microorganisms within plant bioreactors and stably storing microorganisms within agricultural seeds
WO2015164529A1 (en) * 2014-04-23 2015-10-29 The Regents Of The University Of California Compositions and methods for controlling pests
EP3237438A2 (en) 2014-12-22 2017-11-01 Agbiome, Inc. Pesticidal genes and methods of use
JPWO2016159214A1 (ja) 2015-04-01 2018-02-01 協友アグリ株式会社 有害節足動物誘引化合物と忌避化合物の組み合わせ物
MX370604B (es) 2015-06-19 2019-12-18 Univ Queensland Composicion.
CN108026146A (zh) 2015-07-02 2018-05-11 达纳-法伯癌症研究所股份有限公司 稳定的抗微生物肽
CN105746585B (zh) 2016-05-09 2018-11-30 福建省农业科学院植物保护研究所 一种蚜虫捕食性天敌昆虫的引诱剂
US20180023076A1 (en) * 2016-07-25 2018-01-25 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Agriculture Double strand rna delivery system for plant-sap-feeding insects
US20190387748A1 (en) 2017-01-24 2019-12-26 Flagship Pioneering Innovations V, Inc. Compositions and related methods for agriculture
CN107637597A (zh) 2017-09-26 2018-01-30 天祝藏族自治县绿龙农业科技发展有限公司 一种井岗霉素固体溶液及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060272049A1 (en) 2003-11-17 2006-11-30 Waterhouse Peter M Insect resistance using inhibition of gene expression
JP2009263362A (ja) 2008-04-04 2009-11-12 Univ Of Tokushima 二本鎖ｒｎａを用いた害虫駆除剤
WO2010140675A1 (ja) 2009-06-05 2010-12-09 国立大学法人名古屋大学 害虫防除方法
CN104109671A (zh) 2014-07-10 2014-10-22 中国农业科学院作物科学研究所 一种蚜虫共生菌基因的dsRNA及其在抑制蚜虫生长中的应用
WO2016165729A1 (en) 2015-04-13 2016-10-20 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Novel aflatoxin and fungal infection control methods

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Agnes Vallier, et al. ，RNAi in the cereal weevil Sitophilus spp: Systemic gene knockdown in the bacteriome tissue，BMC Biotechnology ，BioMed Central，2009年，Vol.9，http://www.biomedcentral.com/1472-6750/9/44，Article Number:44
Frederic H. Login, et al.，Antimicrobial Peptides Keep Insect Endosymbionts Under Control，Science，American Association for the Advancement of Science ，2011年，Vol.334, No.6054，362-365，http://science.sciencemag.org/content/334/6054/362
Shuji Shigenobu, et al.，Aphids evolved novel secreted proteins for symbiosis with bacterial endosymbiont，Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences，The Royal Society，2013年，Vol.280, No.1750，https://doi.org/10.1098/rspb.2012.1952，Article Number: 20121952
Viola Gesellchen, et al.，An RNA interference screen identifies Inhibitor of Apoptosis Protein 2 as a regulator of innate immune signalling in Drosophila，EMBO reports，EMBO press，2005年，Vol.6, No.10，979-984，https://doi.org/10.1038/sj.embor.7400530
Xue-Yi Xue, et al. ，New Approaches to Agricultural Insect Pest Control Based on RNA Interference，Advances in Insect Physiology，Elsevier，2012年，Vol.42，73-117，https://doi.org/10.1016/B978-0-12-387680-5.00003-3
YU, X. D. et al.，RNAi-mediated plant protection against aphids，Pest Manag. Sci.，2016年，Vol. 72，pp. 1090-1098

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023002559A (ja) 2023-01-10
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