2017 Fiscal Year Annual Research Report
Chemistry of co-existence and symbiosis of a plant (Makomo, Zizania latifolia) and a fungus Ustilago esculenta -Molecular mechanism of formation of the symbiont Makomotake -
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16K15088
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
河岸 洋和 静岡大学, グリーン科学技術研究所, 教授 (70183283)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 智大 宇都宮大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (10649601)
崔 宰熏 静岡大学, 農学部, 助教 (40731633)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | マコモタケ / マコモ / 黒穂菌 / 共生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マコモタケ（植物・菌共生体）の共生に関わる分子機構を総合的に理解するために，以下の目的を設定した。1）黒穂菌あるいはマコモタケからの新規植物ホルモン様物質の単離，構造決定，活性発現機構の解明を行う。また，その植物中の受容体を解明する。2）マコモからの新規菌糸誘導物質の単離，構造決定，活性発現機構の解明を行う。また，その菌中の受容体を解明する。3）マコモ-黒穂菌の共生関係を網羅的に検討するために，マコモタケの共生過程で発現が変動する遺伝子を探索する。
平成2９年度は以下の結果を得た。
1）28年度に引き続き，黒穂菌を液体培養し，菌体と培養濾液に分け，培養濾液はヘキサンと水、次いで酢酸エチルと水で溶媒分画をした。菌体は凍結乾燥後、ヘキサン、酢酸エチル、エタノール、水で順次抽出した。レタス幼苗に対する効果を検討したところ、培養濾液の酢酸エチル可溶部に成長促進活性が認められた。そこで、この活性を指標に、培養濾液の酢酸エチル可溶部を各種クロマトグラフィーに供し，３種の物質を得ることに成功した。NMRや質量分析等の機器分析によって，これらの構造を決定したところ、新規物質であることが判明した。そのうち，２化合物はレタス幼苗に対して成長抑制活性を示した。2）マコモ-黒穂菌の共生関係を網羅的に検討するために，マコモ植物体からのカルスの作成を試み，マコモの根からカルスの作成に成功した。３）マコモタケの共生過程で発現が変動する遺伝子を次世代シークエンサーで解析した。
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