フラグメント分子軌道法による線虫誘引物質と受容体の解析と農薬開発への応用
Project/Area Number |
20KK0135
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Research Category |
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Review Section |
Medium-sized Section 39:Agricultural and environmental biology and related fields
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Research Institution | Kumamoto University |
Principal Investigator |
澤 進一郎 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 教授 (00315748)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
Tsai YiーLun (ツァイアレン) 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 助教 (10761687)
新屋 良治 明治大学, 農学部, 専任准教授 (30802798)
門田 康弘 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 専任研究員 (80548975)
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Project Period (FY) |
2020-10-27 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
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Keywords | 植物感染性線虫 / リガンド / 受容体 / 植物感染性センチュウ |
Outline of Research at the Start |
本研究では、線虫感染機構に関わる基礎研究を行う。既に得られているサツマイモネコブセンチュウの誘引物質を元に、我々は、既にセンチュウの受容体候補を得ている。様々な線虫類を用いることで、様々なリガンドー受容体を明らかにし、センチュウの宿主選択における進化がどのような分子進化により可能になったかを考察する。
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Outline of Annual Research Achievements |
植物感染性線虫の農業被害は、年間数十兆円と試算されている。本研究では、植物感染性線虫の感染機構において、植物の線虫誘引活性に注目し、植物と線虫の相互作用に関する研究を展開する。我々は、これまでに、サツマイモネコブセンチュウの植物誘引物質を複数単離してきており、受容体候補も得ている。本申請研究では、多くの線虫類のゲノム情報を用いて、誘引物質ー受容体の組合せに関する情報量を増やし、そのバリエーションについて網羅的に理解することを目的としている。 2022年度は、サツマイモネコブセンチュウの形質転換にVISUAL法をもちいた培養法を組み合わせ、試験した。VISUAL法と組み合わせた場合、葉の中で線虫の発生が進む場合、まわりの植物組織がカルス化することがわかった。また、このカルスの中の線虫を形質転換は技術的に困難である事がわかった。 一方、植物感染性線虫の受容体候補について、その機能を調べるために、C.elegansを用いた実験系を検討した。この実験系では、植物感染性線虫の誘引物質の受容体候補をC.elegansに導入し、C.elegansが、その植物感染性線虫の誘引物質を認識出来るようになるか試験する、というものである。これまでに、どのような誘引物質がC.elegansでも有用か、その候補についてピックアップした。 また、2022年度には、フランス側の研究者を招聘し、国際シンポジウムの開催と、共同研究の実施も行い、国際交流の活発化を図った。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2022年度には、相手国側受入教員のBruno Favery博士を熊本に招き、共同研究打合せを行うと共に、国際シンポジウムにより日仏間の研究者コミュニティーの交流を行った。また、共同研究の推進により、誘引物質・忌避物質の精製などが進展した。
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Strategy for Future Research Activity |
本研究の大きな目的の1つである国際研究交流として、研究代表者澤と共同研究者の門田・新屋が渡仏し、研究打ち合わせと共同研究の実施を行う。 特に、フランス側は、線虫誘引活性の評価に、特殊なスライドガラスを用いた評価系を利用していることから、その評価系について学び、日本側でもその技術が使えるようにし、新たな線虫行動評価系を確立する。
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Report
(3 results)
Research Products
(55 results)
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[Journal Article] A group of peptides regulates shoot regeneration in Arabidopsis thaliana2022
Author(s)
Kang Jingke、Wang Xuening、Ishida Takashi、Grienenberger Etienne、Zheng Qian、Wang Jing、Zhang Yonghong、Chen Wenqiang、Chen Mengmeng、Song Xiu‐Fen、Wu Chengyun、Hu Zhubing、Jia Lingyu、Li Chen、Liu Chun‐Ming、Fletcher Jennifer C.、Sawa Shinichiro、Wang Guodong
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Journal Title
New Phytologist
Volume: 235
Issue: 6
Pages: 2300-2312
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] The Root-Knot Nematode Effector MiEFF18 interacts with the Plant Core Spliceosomal Protein SmD1 Required for Giant Cell Formation2021
Author(s)
Mejias, J., bazin, J., Truong, N-M., Chen, Y., Marteu, N., Bouteiller, N., Sawa, S., Crespi, M. D., Vaucheret, H., Abad, P., Favery, B., and Quentin, M.
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Journal Title
New Phytol
Volume: 229
Issue: 6
Pages: 3408-3423
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] A ClearSee-based clearing protocol for 3D visualization of Arabidopsis tahaliana embryos2021
Author(s)
Imoto, A., Yamada, M., Sakamoto, T., Okuyama, A., Ishida, T., Sawa, S., and Aida, M. A
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Journal Title
Plants
Volume: 10
Issue: 2
Pages: 190-190
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Discovery, characterization and functional improvement of kumamonamide as a novel plant growth inhibitor that disturbs plant microtubules.2021
Author(s)
Ishida T, Yoshimura H, Takekawa M, Higaki T, Ideue T, Hatano M, Igarashi M, Tani T, Sawa S, Ishikawa H.
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 23
Issue: 1
Pages: 6077-6077
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] 変異体の花茎の矮化を抑圧するSET 遺伝子のクローニング及び機能解析2022
Author(s)
郡司玄,木津亮介,木村大夢,橋本玲奈,石附夏子,市川麻央,本池珠恵,古賀晧之,花井研哉,平野智成,風間裕介,阿部智子,光田展隆,堀口吾 朗,澤進一郎,塚谷裕一,フェルジャニ アリ
Organizer
第63回日本植物生理学会年会
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