イネ科植物いもち病における種特異的寄生性の分子機構解析

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10460022
• Research Institution: KOBE UNIVERSITY
• Principal Investigator: 土佐 幸雄 神戸大学, 自然科学研究科, 助教授 (20172158)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 朴 杓允 神戸大学, 自然科学研究科, 教授 (20147094) ; 中屋敷 均 神戸大学, 農学部, 助手 (50252804) ; 眞山 滋志 神戸大学, 農学部, 教授 (00112251)
• Keywords: blast fungus / Magnaporthe grisea / Species-specific parasitism / retrotransposon.

Research Abstract

1)交配による種特異的寄生性遺伝子の同定
(a)イネ菌とコムギ菌を交雑し分離分析を行ったところ、本系のコムギに対する病原性には3つの主働遺伝子が関与していることが示唆された。(b)Brachiaria菌とコムギ菌を交雑し分離分析を行ったところ、本系のコムギに対する病原性には強度非病原性遺伝子1つと、中度非病原性遺伝子1つが関与していることが示唆された。(c)エンバク菌とコムギ菌を交雑し分離分析を行ったところ、本系のコムギに対する病原性には品種によって1つまたは2つの主働遺伝子が関与していることが示唆された。一方、エンバク品種に対しては1遺伝子の関与が示唆された。本遺伝子をPat1と命名した。
(2)種特異的寄生性決定遺伝子のクローニングへ向けて
AFLPを用いたbulked segregant analysisによりPat1連鎖マーカーを見出した。
(3)宿主特異性決定物質の同定と機能解析
メヒシバ菌から抽出した植物毒素ピリカラシンHはメヒシバ菌の宿主特異性を決定する因子(宿主特異的毒素様因子)であることが示唆された。
(4)レトロトランスポゾンMAGGYの動態と寄生性分化における役割の解析
MAGGYのいもち病菌集団における分布を調査したところ、本因子はイネ菌・アワ菌に限って多コピー存在することが判明した。この両菌が、複雑にレース品種間特異性の発達した菌であることから、本因子がその成立に何らかの役割を果たした可能性があると考えた。

Research Products

• [Publications] Eto et al.: "Comparative analysis of the distribution of various transposable demew in Pyriculavia and their activity during and after the sexual cycle."Mol.Gen.Genet.. 264. 565-577 (2000)
• [Publications] Muraka et al.: "Analysis of host species specificing of Magnaporehe grisea toward wheat wing a geuetic cross between isolates from wheat and foxtail mille"Phytospathology. 90. 1060-1067 (2000)