2018 Fiscal Year Annual Research Report
Characterization of a novel leguminous symbiosis pathway derived by rhizobial effector
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16H04889
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
岡崎 伸 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (40379285)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林 誠 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, チームリーダー (30291933)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 根粒菌 / 共生 / ダイズ / III型分泌系 / エフェクター |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（１）根粒菌３型エフェクターORF5208タンパク質の大腸菌発現系を構築した。種々のタンパク質発現系の中から、ORF5208タンパク質を可溶性画分に最も多く発現させるものを選抜した。また、ORF5208タンパク質に対する抗体を作成し、ウェスタンブロットによりORF5208タンパク質が検出されることを確認した。ORF5208タンパク質はGSTタグ融合タンパク質としても発現できたことから、今後、ORF5208タンパク質を精製して生化学的解析を行うことで、宿主マメ科植物内での機能解析を行う。
（２） 宿主細胞内における根粒菌エフェクターの局在が、根粒形成を誘導するスイッチとなるかを検討するために、エフェクターを発現するミヤコグサの形質転換毛状根を作出し、その根粒形成を調査した。Agrobacterium rhizogenesを用いた毛状根形質転換系によりミヤコグサ根でORF5208タンパク質を発現させたが、根粒組織形成や根の形態に顕著な変化は観察できなかった。この原因としてはORF5208タンパク質以外にも必要な因子が必要である可能性が考えられたため、今後はダイズなど他のマメ科植物での発現試験を行う。
（３）ミヤコグサ根粒菌MAFF303099株にエフェクターORF5208遺伝子を導入し、宿主域の拡大や根粒形成促進が観られるか検討した。プラスミドでORF5208を導入したMAFF303099株をミヤコグサのNod factor受容体変異株へ接種し、根粒形成を調査したが、根粒組織形成や根の形態に顕著な変化は観察できなかった。この原因としては、ORF5208はダイズ根粒菌USDA61株のエフェクターであり、ミヤコグサ根粒菌では分泌されない、分解や修飾を受けるなどの要因が考えられた。今後はダイズ根粒菌に属する他種根粒菌で同様の試験を行う。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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