| Project/Area Number |
20H05681
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Broad Section F
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
寺内 良平 京都大学, 農学研究科, 教授 (50236981)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤崎 恒喜 公益財団法人岩手生物工学研究センター, 園芸資源研究部, 主任研究員 (30626510)
阿部 陽 公益財団法人岩手生物工学研究センター, ゲノム育種研究部, 主席研究員 (80503606)
清水 元樹 公益財団法人岩手生物工学研究センター, ゲノム育種研究部, 主任研究員 (90734343)
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| Project Period (FY) |
2020-08-31 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥154,570,000 (Direct Cost: ¥118,900,000、Indirect Cost: ¥35,670,000)
Fiscal Year 2023: ¥19,370,000 (Direct Cost: ¥14,900,000、Indirect Cost: ¥4,470,000)
Fiscal Year 2022: ¥19,370,000 (Direct Cost: ¥14,900,000、Indirect Cost: ¥4,470,000)
Fiscal Year 2021: ¥19,370,000 (Direct Cost: ¥14,900,000、Indirect Cost: ¥4,470,000)
Fiscal Year 2020: ¥77,090,000 (Direct Cost: ¥59,300,000、Indirect Cost: ¥17,790,000)
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| Keywords | イネ / いもち病 / エフェクター / 抵抗性タンパク質 / 共進化 / 耐病性 / 宿主-病原菌 / いもち病菌 / 植物ー病原菌相互作用 / 抵抗性 / NLR遺伝子 / 進化 / 植物病害抵抗性 / 植物病原菌 / ゲノム |
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| Outline of Research at the Start |
イネは、世界人口の50%以上を支える主食である(FAO, 2004)。子嚢菌類いもち病菌によるイネいもち病は、イネの最重要病害の一つで、世界の作物生産における７大最重要病害に含まれる(Pennisi, 2010)。いもち病防除に最も有効な手法は、イネの抵抗性遺伝子の利用である。本研究では、イネ抵抗性遺伝子がコードするNLR型いもち病抵抗性タンパク質の病原菌認識と抵抗性誘導の分子機構と進化を解明し、有効ないもち病防除に役立てる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1)英国Banfield教授グループと共同研究を実施し、Pikp-1のIDであるHMAドメインをsHMA1の配列と交換することによりPik-1 NLRをエンジニアし、エフェクター 認識範囲の拡大に成功し、Maidment et al, 2023として論文発表した。
(2) AVR-Pikの宿主標的であるsHMAタンパク質の機能解明を進めた。イネsHMA遺伝子のノックアウト(KO)を実施したところ、AVR-Pikと結合するOsHIPP20遺伝子のKOにより、親和性いもち病菌株の罹病性が低下した。イネsHMAの一部は、いもち病菌感染にとって重要な罹病性因子であり、AVR-PikはOsHIPP20に結合して安定化することを示した。本成果は論文投稿中である。
(3) Pii-2はIDであるNOIドメインを介してOsExo70F2/F3と複合体を形成し、OsExo70F2/F3と結合するAVR-Piiと間接的に相互作用すること、またAVR-PiiがこのPii-2ーOsExo70F2/F3複合体を解離させることを示した。本成果は論文準備中である。
(4)イネ組換え近交系(RILs)に多数のいもち病菌株を接種して抵抗性/感受性を検定した。この結果、現在までに、Pi-eTO5/eTO5, Pi-eTO16/eTO16のNLR-AVRの組の単離同定に成功した。本成果は論文準備中である。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Assessment Rating |
Interim Assessment Comments (Rating)
A: In light of the aim of introducing the research area into the research categories, the expected progress has been made in research.
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