VA菌根菌-植物共生系における相互認識シグナル因子に関する有機化学的研究

• Project/Area Number: 09760117
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Bioproduction chemistry/Bioorganic chemistry
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 秋山 康紀 大阪府立大学, 農学部, 助手 (20285307)
• Project Period (FY): 1997 – 1998
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1998)
• Budget Amount: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000); Fiscal Year 1998: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 1997: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: VA菌根菌 / スイカ / bryonolic acid / キュウリ / テルペノイド / メロン / 菌根菌 / 共生 / ウリ科植物 / フェルラ酸

Research Abstract

キュウリ,メロン,スイカなどのウリ科植物とGlomus属のVA菌根菌(Glomus caledonium, Glomus sp. R10, Glomus clarum)の共生系において,新規トリテルペン2β-hydroxybryonolic acid(2HB)と3β-ferulyl-epikaurounidic acid(3FE)が接種4週間後から経時的に増加することを前年度の研究で明らかにした。本年度はこれらトリテルペンの誘導機構と共生における機能・役割についての検討を行った。まず,VA菌根菌が生産すると報告されている植物ホルモンの2HB,3FE誘導活性について調べた。インドール酢酸,ジベレリンA_3,2-イソペンテルニアデニンをそれぞれ0.1,0.01μg/mlの濃度で10mlずつキュウリ根に1週間毎に与え,5週間後に2HB,3FEを定量したが,これらはいずれも誘導活性を示さなかった。病原菌・傷害シグナルであるサリチル酸(500μM),ジャスモン酸(500μM),部分N-脱アセチルキチンオリゴ糖(50μg/ml)についても検討したが,これらも誘導活性を示さなかった。キュウリではVA菌根菌との共生により土壌病原菌であるFusariumに対する抵抗性が増すことが報告されているので,2HB,3FEのFusarium oxysporum f.sp. cucumerinumに対する抗菌活性を調べたが両化合物ともに500μg/mlで活性を示さなかった。根における本化合物の蓄積部位について検討したところ,VA菌根菌感染部にのみ蓄積が見られ,菌が感染していない部分ではほとんど検出されなかったことから,本化合物の誘導は全身的なものではなく,局所的なものであることが分かった。