2018 Fiscal Year Annual Research Report
Use of parasexal cycle of Epichloe endophyte for artificial production of beneficial strains
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16KT0145
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
竹本 大吾 名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (30456587)
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| Project Period (FY) |
2016-07-19 – 2019-03-31
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| Keywords | 植物共生糸状菌 / エンドファイト / 擬似有性生殖 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
植物体内で共生的に生活している微生物はエンドファイトと総称されている。Epichloe属エンドファイトはイネ科植物の細胞間隙で生育し、共生関係を確立する糸状菌であり、植物内で様々ば生理活性物質を生成し、宿主植物に動物や昆虫による捕食の抑制、耐乾性、耐病性などの効果をもたらすことが報告されている。本研究では、Epichloe属菌のHybrid菌株を人工的に作出することで、有用なエンドファイト菌株を人工的に作出する方法の確立を目指している。 Epichloe属エンドファイトは、貧栄養培地上で菌糸間融合が認められる。これまでに、核をGFP標識したエンドファイトの観察により、隣り合った菌糸の融合、融合部位を介した核の移行、移行した核の融合を観察している。また、異なる薬剤耐性マーカー遺伝子を導入した2種のE. festucae菌株を対峙培養し、疑似有性生殖を介したHybrid菌株の作出に成功している。得られた5種のHybrid菌株の染色体構成をパルスフィールドゲル電気泳動およびゲノム配列の解析により調査し、それぞれのHybrid菌株で親株には見られない染色体が現れているものが見出され、それぞれのHybrid株の異なるゲノム領域でゲノムの欠損や組み替えなどが検出された。さらにミトコンドリアゲノムにおいても組み替えが起こっている菌株が見出された。以上の結果から、エンドファイトでは擬似有性生殖様の現象により、ランダムでダイナミックなゲノム再構築が起こっていることが示された。また、2つの親株に致死遺伝子を導入し、それらの対峙培養による擬似有性生殖の誘導と新規菌株の作出に取り組んだ。このHybrid株の作出に成功し、形質転換マーカーを持たない新規菌株の人工的な作出法の確立が完了した。
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Research Products
(5 results)
