イネ科植物いもち病菌の病原性に果たすクロマチンリモデリング遺伝子の役割

• 研究課題/領域番号: 22380031
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 植物病理学
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 中屋敷 均 神戸大学, 大学院・農学研究科, 教授 (50252804)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 16,380千円 (直接経費: 12,600千円、間接経費: 3,780千円); 2012年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2011年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2010年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
• キーワード: いもち病菌 / クロマチンリモデリング / 病原性 / ヒストンメチルトランスフェラーゼ

研究概要

イネ科植物いもち病菌ゲノムに 7 個存在する典型的なヒストンメチル基転移酵素遺伝子の各破壊株を作成し、形質調査した所、ヒストン H3 リジン4(H3K4)のメチル化を担う MoHMT4 遺伝子が本菌破壊株で最も大きな影響が見られ、胞子発芽、付着器形成、宿主シグナルの感受性および侵入後の進展と、およそ病原性の発現に必要と考えられるすべてのステップで欠損が見られた。そこで ChIP-seq解析によりいもち病菌感染時の H3K4 修飾の変化を網羅的に明らかとした。

研究成果

• [雑誌論文] Appressorium-localized NADPH oxidase B is essential for aggressiveness and pathogenicity in the host-specific, toxin-producing fungus Alternaria alternata Japanese pear pathotype. (2013)
  • 著者名/発表者名: Morita Y
  • 雑誌名: Mol Plant Pathol 巻: 14. 号: 4 ページ: 365-378
  • DOI: 10.1111/mpp.12013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Implication of an aldehyde dehydrogenase gene and a phosphinothricin N-Acetyltransferase gene in the diversity of Pseudomonas cichorii virulence. (2012)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, M. , Wali, U.M., Nakayashiki, H., Fukuda, T. , Mizumoto, H., Ohnishi, K., Kiba, A., Hikichi, Y.
  • 雑誌名: Genes 巻: 3 ページ: 62-80
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cellulases belonging to glycoside hydrolase families 6 and 7 contribute to the virulence of Magnaporthe oryzae. (2012)
  • 著者名/発表者名: Vu, V.B., Itoh, K., Nguyen, Q.B. and Nakayashiki, H.
  • 雑誌名: Mol. Plant-Microbe Interact 巻: 25 ページ: 1135-1141
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular cloning of the apoptosis-related calcium-binding protein AsALG-2 in Avena sativa. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hoat,T.X., Nakayashiki,H., Tosa,Y. and Mayama,S.
  • 雑誌名: Mol. Plant Pathol 巻: 14 ページ: 222-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Appressorium-localized NADPH oxidase B is essential for aggressiveness and pathogenicity in the host-specific toxin-producing fungus Alternaria alternataJapanese pear pathotype. (2012)
  • 著者名/発表者名: Morita, Y., Hyon, G.-S., Hosogi, N., Miyata, N., Nakayashiki, H., Muranaka, Y., Inada, N., Park, P., and Ikeda, K.
  • 雑誌名: Mol. Plant Pathol. 巻: 14 ページ: 365-78
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cellulases belonging to glycoside hydrolase families 6 and 7 contribute to the virulence of Magnaporthe oryzae. (2012)
  • 著者名/発表者名: Van Vu Ba
  • 雑誌名: Mol Plant Microbe Interact 巻: 25 号: 9 ページ: 1135-1141
  • DOI: 10.1094/mpmi-02-12-0043-r
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular cloning of the apoptosis-related calcium-binding protein AsALG-2 in Avena sativa. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hoat T.X.
  • 雑誌名: Mol Plant Pathol 巻: 14 号: 3 ページ: 222-229
  • DOI: 10.1111/j.1364-3703.2012.00844.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel vectors for retrotransposon-induced gene silencing in Magnaporthe oryzae. (2011)
  • 著者名/発表者名: Vu, V.B., Takino, M., Murata, T., Nakayashiki, H.
  • 雑誌名: J. Gen. Plant Pathol. 巻: 77 ページ: 147-151
  • NAID: 10029720990
  • 査読あり
• [雑誌論文] In situ localization of avenanthramide A and its biosynthetic enzyme in oat leaves infected with crown rust fungus, Puccinia coronata f. sp. avenae. Physiol. (2011)
  • 著者名/発表者名: Uchihashi, K., Nakayashiki, H., Okamura, K., Ishihara, A., Tosa, Y., Park, P., and Mayama, S.
  • 雑誌名: Mol. Plant Pathol. 巻: 76 ページ: 173-181
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiple translocation of the AVR-Pita effector gene among chromosomes of the rice blast fungus Magnaporthe oryzae and related species. (2011)
  • 著者名/発表者名: Chuma, I., Isobe, C., Hotta, Y., Ibaragi, K., Futamata, N., Kusaba M, Yoshida K, Terauchi R, Fujita Y, Nakayashiki, H., Valent, B., Tosa, Y.
  • 雑誌名: PLoS Pathog. 巻: 7
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Trickster in the genome: contribution and control of transposable elements. (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakayashiki, H.
  • 雑誌名: Genes Cells. 巻: 16 ページ: 827-841
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simultaneous silencing of endo-β-1,4 xylanase genes reveals their roles in the virulence of Magnaporthe oryzae. (2011)
  • 著者名/発表者名: Nguyen, Q.B., Itoh, K., Van Vu, B., Tosa, Y., Nakayashiki, H.
  • 雑誌名: Mol. Microbiol 巻: 81 ページ: 1008-1019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel vectors for retrotransposon-induced gene silencing in Magnaporthe oryzae (2011)
  • 著者名/発表者名: Vu, et al
  • 雑誌名: Journal of General Plant Pathology 巻: 77 号: 3 ページ: 147-151
  • DOI: 10.1007/s10327-011-0302-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simultaneous silencing of endo-β-1,4 xylanase genes reveals their roles in the virulence of Magnaporthe oryzae (2011)
  • 著者名/発表者名: Nguyen, et al
  • 雑誌名: Mol Microbiol 巻: 81 号: 4 ページ: 1008-1019
  • DOI: 10.1111/j.1365-2958.2011.07746.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiple translocation of the AVR-Pita effector gene among chromosomes of the rice blast fungus Magnaporthe oryzae and related species (2011)
  • 著者名/発表者名: Chuma, et al
  • 雑誌名: PloS Pathogens 巻: e1002147(web) 号: 7 ページ: 1020147-1020147
  • DOI: 10.1371/journal.ppat.1002147
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel vectors for retrotransposon-induced gene silencing in Magnaporthe oryzae (2011)
  • 著者名/発表者名: Vu, et al.
  • 雑誌名: Journal of General Plant Pathology 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evolution of the Eleusinesubgroup of Pyricularia oryzae inferred from rearrangement at the Pwl1 locus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, M., Hyon, G., Murata, T., Nakayashiki, H.,and Tosa, Y.
  • 雑誌名: Mol. Plant-Microbe Interact. 巻: 23 ページ: 771-783
  • 査読あり
• [雑誌論文] Methods to study PAMP-triggered immunity using tomato and Nicotiana benthamiana. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nguyen, H.P., Chakravarthy, S., Velasquez, A.C., McLane, H.L., Zeng, L., Nakayashiki, H., Park, D.H., Collmer, A., and Martin, G.B.
  • 雑誌名: Mol Plant Microbe Interact 巻: 23 ページ: 991-999
  • 査読あり
• [雑誌論文] Induction of chlorosis, ROs generation and cell death by a toxin isolated from Pyricularia oryzae. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsurushima, T., Minami, Y., Miyagawa, H., Nakayashiki, H., Tosa ,Y., and Mayama, S.
  • 雑誌名: Biosci Biotechnol Biochem 巻: 74 ページ: 2220-2225
  • NAID: 10027561350
  • 査読あり
• [学会発表] ヒストンメチル基転移酵素群はイネ科植物いもち病菌の感染において重要な役割を果たす (2013)
  • 著者名/発表者名: Pham, T.H.K. ・ Vu, V.B. ・ Nguyen, B.Q. ・ 池田健一・中屋敷均
  • 学会等名: 平成 25 年度日本植物病理学会講演要旨集 p65
  • 発表場所: 岐阜大学
  • 年月日: 2013-03-29
• [学会発表] ヒストンメチル基転移酵素群はイネ科植物いもち病菌の感染において重要な役割を果たす (2013)
  • 著者名/発表者名: Pham Thi Minh Kieu
  • 学会等名: 日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 岐阜
• [学会発表] Roles of histone lysine methyltransferases in the pathogenicity of Magnaporthe oryzae. (2012)
  • 著者名/発表者名: Pham, T.H.K., Nguyen, B.Q., Vu, V.B., and Nakayashiki, H.
  • 学会等名: XV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interanctions (Kyoto International Congress Center, Kyoto, July-August).
  • 発表場所: 京都国際会議場
  • 年月日: 2012-07-30
• [学会発表] Hitone methyltransferase genes play roles in infection-related morphogenesis of Magnaporthe oryzae. (2012)
  • 著者名/発表者名: Pham, T.H.K., Nguyen, B.Q., Vu, V.B., and Nakayashiki, H.
  • 学会等名: 平成 24 年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] Histone Methyltransferase genes play roles in infection-related morphogenesis of Magnaporthe oryzae (2012)
  • 著者名/発表者名: Pham, et al
  • 学会等名: 日本植物病理学会
  • 発表場所: (福岡県)福岡国際会議場
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] Roles of histone lysine methyltransferase in the pathogencicity of Magnaporthe oryzae (2012)
  • 著者名/発表者名: Pham Thi Minh Kieu
  • 学会等名: IS-MPMI
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Histone methyltransferase genes play rles in infection-related morphogenesis of Magnaporthe oryzae (2012)
  • 著者名/発表者名: Pham Thi Minh Kieu
  • 学会等名: 日本植物病理学会関西部会
  • 発表場所: 鳥取
• [学会発表] Roles of Histone Methyltransferase genes in infection processes of Magnaporthe oryzae. (2011)
  • 著者名/発表者名: Pham, TMK, Nguyen, QB., Vu VB, Nakayashiki, H.
  • 学会等名: 平成 23 年度日本植物病理学会関西部会要旨集 p36
  • 発表場所: 香川
  • 年月日: 2011-10-01
• [学会発表] Building Blocks 法によるイネ科植物いもち病菌細胞壁加水分解酵素群の機能解析. (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤賢司・Quoc Bao Nguyen・河南裕美・村部知里・土佐幸雄・中屋敷均
  • 学会等名: 平成 23 年度日本植物病理学会関西部会要旨集 p36
  • 発表場所: 香川
  • 年月日: 2011-10-01
• [学会発表] Roles of Histone Methyltransferase genes in infection processes of Magnaporthe oryzae (2011)
  • 著者名/発表者名: Pham, et al
  • 学会等名: 日本植物病理学会関西部会
  • 発表場所: (香川県)サンポートホール高松
  • 年月日: 2011-10-01
• [学会発表] 細胞壁加水分解酵素群はイネ科植物いもち病菌による角皮侵入に寄与している. (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤賢司・Quoc Bao Nguyen・土佐幸雄・中屋敷均
  • 学会等名: 平成 23 年度日本植物病理学会講演要旨集 p56
  • 発表場所: 東京農工大学
  • 年月日: 2011-03-28
• [備考]
  • URL: http://www.ans.kobe-u.ac.jp/jyukensei/e-bio/guide/structure.html
• [備考] 細胞機能構造学
  • URL: http://www.ans.kobe-u.ac.jp/jyukensei/e-bio/guide/structure.html