いもち病菌染色体における非病原性遺伝子アイランドの同定とその転移・分解機構の解析

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16380036
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 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): 眞山 滋志 神戸大学, 農学部, 教授(理事) (00112251) ; 中屋敷 均 神戸大学, 農学部, 助教授 (50252804) ; 朴 杓允 神戸大学, 自然科学研究科, 教授 (20147094)
• Keywords: Magnaporthe / Pyricularia / 非病原力遺伝子

Research Abstract

我々はすでに、いもち病菌Pyricularia spp.が種分化、寄生性分化の過程でダイナミックに染色体構造を変化させてきたことを明らかにしてきた。本年度は、その染色体構造変化に伴って、非病原力遺伝子がどのようにその座乗染色体を変えてきたかを、すでにクローニングされているAVR-Pita(イネ品種ヤシロモチの持つ抵抗性遺伝子Pi-taに対するイネ菌の非病原力遺伝子)をモデルとして検討した。
まず、さまざまな植物から分離されたいもち病菌84菌系の染色体をパルスフィールドゲル電気泳動で分離し、これをメンブレンにブロッティングした後、AVR-Pitaをプローブとしてハイブリダイゼーションを行ったところ、本遺伝子のホモログがイネ菌のみならず、アワ菌、エノコログサ菌、キビ菌など他のP.oryzae菌系、さらにはメヒシバ菌(P.grisea)、Cenchrus菌(P.sp.)など他種にも存在することが判明した。それらのホモログの座乗染色体はミニクロモソーム、常染色体などさまざまで、本遺伝子がいもち病菌の種分化、寄生性分化の過程で頻繁に座乗染色体を変えてきたことが明らかとなった。さらに、それらのホモログならびに周辺領域をクローニングしたところ、遺伝子本体は高度に保存されているのに対し、その周辺領域はきわめて多様性に富むことが判明した。しかしながら、多くの場合、新規LTRレトロトランスポゾンならびにその小断片が存在するという若干の共通性も認められた。