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Analysis of virulence functions of filamentous pathogen-secreting effectors

Research Project

Project/Area Number 16K07618
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Plant protection science
Research InstitutionEhime University

Principal Investigator

Yaeno Takashi  愛媛大学, 農学研究科, 准教授 (10404063)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2018: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2016: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Keywordsうどんこ病菌 / エフェクター / 活性酸素 / ペルオキシソーム / オオムギうどんこ病菌 / 病原性 / 宿主標的因子 / HR細胞死 / AVRエフェクター / AVR / うどんこ病 / 付着器
Outline of Final Research Achievements

Effectors secreted from filamentous pathogens enter host plant cells to suppress the immune responses. However, the molecular mechanisms of the virulence functions are not yet well understood. In this study, we analyzed the proteins contained in the appressorial germ tubes of barley powdery mildew fungus (Blumeria graminis f. sp. hordei) with mass spectrometry and found a number of appressorial effector candidate (APEC) proteins. Among them, we focused on APEC1 and analyzed the possibility of AVR effector, the host cell localization, and the virulence function. Finally, we were able to find a peroxisome-localized protein as a target of APEC1.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

植物は病原菌の分子パターンを認識したり、抵抗性を持つ植物では抵抗性タンパク質がエフェクターを認識することにより、感染行動を停止させる。近年、コムギ黒さび病菌の新たなレースUg99がアフリカ大陸で出現し、今まで抵抗性であったコムギに感染するようになって西アジアまで拡散して作物病害パンデミックとして問題となっている。それに加え、本来イネに感染するいもち病菌がコムギにも感染するようにホストジャンプした報告も出始め、植物病原糸状菌の感染メカニズムの全容解明が急務となっている。本研究で得られた知見は、これら病原菌に共通する感染戦略を理解する上で多大なる貢献となり得るものである。

Report

(4 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • Research Products

    (46 results)

All 2019 2018 2017 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (5 results) Journal Article (8 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 8 results,  Acknowledgement Compliant: 7 results,  Open Access: 2 results) Presentation (32 results) (of which Invited: 3 results) Remarks (1 results)

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      Ali Md Emran、Ishii Yuko、Taniguchi Jyun-ichi、Waliullah Sumyya、Kobayashi Kappei、Yaeno Takashi、Yamaoka Naoto、Nishiguchi Masamichi
    • Journal Title

      Archives of Virology

      Volume: 163 Issue: 5 Pages: 1357-1362

    • DOI

      10.1007/s00705-018-3747-4

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      Bhor S. A., Tateda C., Mochizuki T., Sekine K.-T., Yaeno T., Yamaoka N., Nishiguchi M. and Kobayashi K.
    • Journal Title

      VirusDisease

      Volume: 28 Issue: 1 Pages: 81-92

    • DOI

      10.1007/s13337-017-0361-0

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      Bhor S. A., Tateda C., Mochizuki T., Sekine K.-T., Yaeno T., Yamaoka N., Nishiguchi M. and Kobayashi K.
    • Journal Title

      VirusDisease

      Volume: 28 Issue: 1 Pages: 69-80

    • DOI

      10.1007/s13337-017-0360-1

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      Wahara, M., Inoue, C., Kohguchi, T., Sugai, K., Kobayashi, K., Nishiguchi, M., Yamaoka, N. and Yaeno, T.
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      J. Gen. Plant Pathol.

      Volume: 83(3) Issue: 3 Pages: 140-146

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      10.1007/s10327-017-0712-0

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      Lu, X., Kracher, B., Saur, I. M. L., Bauer, S., Ellwood, S. R., Wise, R., Yaeno, T., Maekawa, T. and Schulze-Lefert, P.
    • Journal Title

      Proc. Natl. Acad. Sci. USA

      Volume: 113(42) Issue: 42

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      10.1073/pnas.1612947113

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      Akhter M. S., Yaeno T, Yamaoka N., Nishiguchi M. and Kobayashi K.
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      Journal of General Plant Pathology

      Volume: 82 Issue: 5 Pages: 268-272

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      10.1007/s10327-016-0673-8

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      Akhter M. S., Bhor S. A., Hlalele N., Nao M., Sekine K.-T., Yaeno T., Yamaoka N., Nishiguchi M., Gubba A. and Kobayashi K.
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      Virus Genes

      Volume: 52 Issue: 6 Pages: 828-834

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      10.1007/s11262-016-1376-0

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      M.A. Emran, S. Waliullah, K. Kobayashi, N. Yamaoka and M. Nishiguchi
    • Journal Title

      J Plant Biochem Biotechnol

      Volume: ー Issue: 3 Pages: 245-252

    • DOI

      10.1007/s13562-015-0334-6

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      井上智絵、武井博、香口智宏、小林括平、山岡直人、中神弘史、八丈野孝
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      岩井さくら、上原由紀子、小林括平、山岡直人、持田恵一、八丈野孝
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      長野眞依、和原未季、井上智絵、久野裕、小林括平、山岡直人、中神弘史、八丈野孝
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      日本植物学会第82回大会
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      愛媛大学開学70周年関連事業 第1回オオムギ資源開発研究セミナー
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      岩井さくら,上原由紀子,小林括平,山岡直人,持田恵一,八丈野孝
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      生物系三学会中国四国支部大会
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      長野眞依,和原未季,井上智絵,久野裕,小林括平,山岡直人,中神弘史,八丈野孝
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      日本植物病理学会関西部会
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      井上智絵、和原未季、香口智宏、中村篤史、武井博、小林括平、山岡直人、八丈野孝
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      第11回ムギ類研究会
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      岡山大学(岡山県倉敷市)
    • Year and Date
      2016-12-10
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  • [Presentation] オオムギうどんこ病菌のエフェクター(病原性タンパク質)に関する研究2016

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      八丈野孝、井上智絵、武井博、和原未季、中村篤史、清水茜、戸田寛隆、小林括平、山岡直人
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      第11回ムギ類研究会
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      岡山大学(岡山県倉敷市)
    • Year and Date
      2016-12-10
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      武井博、井上智絵、香口智宏、和原未季、菅井維之、野村有子、小林括平、西口正通、山岡直人、中神弘史、八丈野孝
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      日本植物病理学会関西部会
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      静岡県コンベンションアーツセンター(静岡県静岡市)
    • Year and Date
      2016-09-29
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  • [Presentation] オオムギうどんこ病菌の付着器分泌型エフェクター候補APEC1の病原性機能と宿主細胞内局在2016

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      日本植物病理学会平成28年度植物感染生理談話会
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      シーパル須磨(兵庫県神戸市)
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      日本植物病理学会平成28年度植物感染生理談話会
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      シーパル須磨(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2016-08-10
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  • [Remarks] 世界初の取り組みでオオムギうどんこ病菌の病原性因子を発見!~うどんこ病抵抗性品種の育種研究に活路~

    • URL

      https://www.ehime-u.ac.jp/data_relese/data_relese-32578/

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URL: 

Published: 2016-04-21   Modified: 2022-02-16  

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