植物病原糸状菌の侵入前における宿主特異性決定要因に関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14360024
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 山岡 直人 愛媛大学, 農学部, 教授 (60174588)
• Keywords: Blumeria graminis / オオムギ / 第一発芽管 / 付着器発芽管 / 抵抗反応

Research Abstract

オオムギうどんこ病菌(B.graminis)をオオムギに接種すると,始めに第一発芽管(Primary Germ Tube : PGT)と呼ばれる短い発芽管が出現する.このPGTの役割は,周りが乾燥状態にあるときに宿主細胞に侵入し水分を吸収したり,宿主表面に接触することでその後の付着器発芽管(Appresorial Germ Tube:AGT)の出現の引き金となるなどの報告がある.今回,本菌のLife CycleにおけるPGTの役割を詳しく検討した.その結果,これまでの報告と同様,オオムギ表皮系においては,AGTの出現にPGTの宿主表面への接着が必要であることが明らかとなった.一方,メヒシバの表皮系を用いた場合,PGTの出現ならびに表面への接着はオオムギのそれと差が認められないものの,その後のAGTの出現はメヒシバ表皮系において大きく抑制された.このことは,メヒシバ表皮系において本菌のAGT出現に必要な要因が欠けているか,あるいは,AGT出現のInhibitorが存在しているかのいずれかと思われたが,本菌のPGTは結果として,宿主認識のプローブとして働いている可能性が示唆された.
次に本菌の感染過程におけるPGTの役割を検討した.オオムギ子葉鞘の同一細胞上にPGTとAGTが同時に存在する場合と,それぞれの発芽管が別の隣り合う細胞上に存在する場合とで,吸器形成率に差が認められるかについて検討した.その結果,PGTとAGTが同一細胞上に同時に存在する場合は,それぞれの発芽管が別の隣り合う細胞上に存在する場合の吸器形成率と比較して有意に高いことが判明した.このことは,PGTから宿主の抵抗反応を抑制する物質が分泌されている可能性を示唆するが,同時に,PGTからではなく,分生子本体からそのような抑制物質が分泌されている可能性も否定できない.抵抗反応抑制に,どちらの要因が関与しているかについては,現在検討中である.

Research Products

• [Publications] T.Hagihara, M.Hashi, Y.Takeuchi, N.Yamaoka: "Cloning of soybean genes induced during hypersensitive cell death caused by syringolide elicitor"Planta. 218(4). 606-614 (2004)