2016 Fiscal Year Research-status Report
メタゲノム解析に基づく菌類ウイルス叢の解明と有効利用に関する研究
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15K07312
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
近藤 秀樹 岡山大学, 資源植物科学研究所, 准教授 (40263628)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 信弘 岡山大学, 資源植物科学研究所, 教授 (70206514)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ウイルス / 菌類 / メタゲノム解析 / 次世代シークエンサー / 絶対寄生菌 / うどんこ病菌 / クローバー / トティウイルス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、次世代シークエンサーによる網羅的塩基配列解析(NGS)により、植物病原糸状菌に感染する菌類ウイルス叢の一端を解明することを目的としている。特に研究が遅れている活物寄生菌のウイルスを中心に、分離菌系統や特定のフィールド単位で菌類ウイルスの探索を行い、新奇ウイルスのリファレンス配列の取得と多様性の理解を目指している。
本年度の主な実績は以下の通り。【課題１】-次世代シークエンサーによる絶対寄生菌のウイルス叢の解読：前年度、岡山大植物研圃場で発生したアカクローバーうどんこ病菌のバイローム解析で少なくとも9種のトティウイルス様配列の存在を確認している。そこで、同一圃場より同菌を分離したところ、その実験室内系統においてもウイルス様dsRNAの存在が確認できた。そこで、その分生子の全RNA画分を取得しNGS解析を行った結果、圃場で見いだされた新規トティウイルスに加え、さらに13種の異なるトティティウイルス様配列がみいだされた。また、エンドウのうどんこ病菌系統のウイルス叢を解析する目的で、NGS解析によるは配列取得を行った。トティウイルス群以外にも新規ウイルスの配列がみいだされ、RT-PCRによりウイルス由来であることが確認された。【課題２】-菌類ウイルス由来siRNAの次世代シークエンス解析：課題１で取得したアカクローバーうどんこ病菌系統の分生子由来全RNAを材料として、その低分子RNA配列の網羅的な取得を行った。現在、その解析を進めている。【課題3】アカクローバーうどんこ病菌のトティウイルスの粒子精製方法を検討した。【課題4】-未解明の菌類マイナス鎖RNAウイルスのゲノム解析（前年度から継続）：先行研究で発見した，芝類の重要病害であるダラースポット病菌とチューリップ褐色斑点病菌に感染する新規マイナス鎖RNAウイルスのゲノム塩基配列を決定するため、両者の配列解析を進めた。
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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
当初の計画と一部前後したが、次世代シーケンサー解析によるアカクローバーうどんこ病菌実験室系統のウイルス叢の解読を進めることができた。トティウイルス属は酵母やごく一部の植物病原菌類でのみ知られていたが、本菌株に既知の配列多様性を凌駕する多様なトティウイルス（少なくとも21種）の感染が示唆された。さらに、エンドウうどんこ病菌系統のウイルス叢解析のための配列取得も完了することができた。なお、トティウイルス粒子の精製方法については現在も検討中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
おおむね当初の計画どおり推進する予定である。アカクローバーうどんこ病菌のトティウイルス群およびエンドウうどんこ病菌に存在する菌類ウイルスに関しては、その特徴付け（全長ゲノム配列の決定や分子系統解析）を進める。さらに、それら菌類ウイルス由来siRNA配列を解析し、うどんこ病菌の抗ウイルスRNAi機構とウイルスとのせめぎ合いの一端を理解する。さらに、前年度に引き続き、うどんこ病菌のトティウイルスで粒子の精製方法を検討し、異種モデル宿主系への導入実験を可能にする予定である。
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| Causes of Carryover |
本年度は次世代シークエンサーによるウイルス配列取得とその解析を最優先としたため、siRNA配列解析実験の一部を次年度に変更した。その結果、siRNAの配列取得に必要な経費の一部を次年度に持ち越しとなった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
持ち越した予算は、次世代シークエンサーによるsiRNAの配列取得に必要な受託経費として執行する予定である。
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Research Products
(6 results)
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[Journal Article] Reprint of ”Sequence and phylogenetic analyses of novel totivirus-like double-stranded RNAs from field-collected powdery mildew fungi.”2016
Author(s)
Kondo, H., Hisano, S., Chiba, S., Maruyama K, Andika IB, Toyoda, K., Fujimori, F. and Suzuki, N.
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Journal Title
Virus Research
Volume: 219
Pages: 39-50
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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