植物病原体の感染戦略と細胞外免疫応答

• Project Area: Plant cell wall as information-processing system
• Project/Area Number: 25114521
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 吉田 聡子 独立行政法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 上級研究員 (20450421)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥8,710,000 (Direct Cost: ¥6,700,000、Indirect Cost: ¥2,010,000); Fiscal Year 2014: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2013: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
• Keywords: 寄生植物 / 細胞壁 / トランスクリプトーム / 植物免疫 / 細胞壁分解酵素 / 抵抗性

Outline of Annual Research Achievements

１．インターフェイスにおける細胞壁成分の解析
異なる宿主非宿主に感染した際のインターフェイス細胞の細胞壁成分の解析をおこなった。細胞壁成分の変化と感染時のトランスクリプトームを比較することにより、宿主への侵入の際におこる細胞外での攻防が細胞壁にどのような影響を与えるかを解析した。
２．病原体感染時の宿主植物および病原体でのインターフェイスとなる細胞での発現解析
レーザーマイクロダイセクションを用いてＲＮＡを抽出し、次世代シークエンサー(HiSEQ2000)等でマルチプレックス法を用いてシークエンスする。ゲノムレファレンス配列にRNA-seqの結果をマップし、統計学的に有意に発現が検出される分泌タンパク質を探索すした。
上記の研究によって同定されたタンパク質の機能を推定するために、局在解析をおこなった。まずこのタンパク質がインターフェイスにおいてどこに発現しているかを確認するため、プロモーター領域を単離した。
特異的発現パターンが解析された場合には、さらにジーンサイレンシングのコンストラクトを作製した。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Transcriptomics exposes the uniqueness of parasitic plants. (2015)
  • Author(s): Ichihashi, Y., Mutuku, J.M., Yoshida, S., and Shirasu, K.
  • Journal Title: Briefings in Functional Genomics Volume: in press Issue: 4 Pages: 0-0
  • DOI: 10.1093/bfgp/elv001
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 寄生植物ストライガの抵抗性におけるジャスモン酸とサリチル酸シグナル経路の役割 (2015)
  • Author(s): 吉田聡子
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 明治大学
  • Year and Date: 2015-03-28 – 2015-03-31
• [Presentation] 寄生植物と宿主植物の細胞壁をめぐる攻防 (2015)
  • Author(s): 吉田聡子
  • Organizer: 日本植物生理学会
  • Place of Presentation: 東京農業大学
  • Year and Date: 2015-03-16
  • Invited
• [Presentation] Molecular and genomic analyses of the witchweed Striga (2014)
  • Author(s): Satoko Yoshida
  • Organizer: 筑波大学 Global Science week
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2014-09-29
  • Invited
• [Presentation] 寄生植物ストライガ感染時における 細胞壁関連遺伝子の発現変動と細胞壁成分の変化 (2014)
  • Author(s): 吉田聡子
  • Organizer: 細胞壁ネットワーク研究会
  • Place of Presentation: 熊本
  • Year and Date: 2014-09-24 – 2014-09-26
• [Presentation] 寄生植物ストライガの全ゲノム解読 (2014)
  • Author(s): 吉田聡子
  • Organizer: 日本植物学会
  • Place of Presentation: 明治大学 生田キャンパス
  • Year and Date: 2014-09-12 – 2014-09-14
• [Presentation] ゲノム・トランスクリプトーム解析からみた植物の寄生 (2014)
  • Author(s): 吉田聡子
  • Organizer: ゲノム・トランスクリプトーム解析からみた植物の寄生
  • Place of Presentation: ニセコ
  • Year and Date: 2014-08-07
  • Invited
• [Presentation] 寄生植物ストライガの感染戦略と宿主植物の応答 (2014)
  • Author(s): 吉田聡子
  • Organizer: シンポジウム｢寄生・共生インシデント｣
  • Place of Presentation: 東京大学
  • Year and Date: 2014-04-28
  • Invited
• [Presentation] Plant-plant communications in rhizosphere: interactions and signaling between root parasites and their host plants (2014)
  • Author(s): Satoko Yoshida, Juliane K. Ishida, Takanori Wakatake, Songkui Cui, Ken Shirasu
  • Organizer: 第５５回日本植物生理学会年会
  • Place of Presentation: 富山大学
  • Invited
• [Presentation] Genome and transcriptome analyses of Striga spp. (2013)
  • Author(s): Satoko Yoshida, Ri-ichiroh Manabe, Seungil Kim, Thomas Spallek, Musembi Mutuku, Michael Timko, Doil Choi, Ken Shirasu
  • Organizer: 12th World Congress on Parasitic Plants
  • Place of Presentation: Sheffield, UK