Molecular Mechanism of Host-selectivity in Plant Mitochondrial Disease

2008 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17208005
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Plant pathology
• Research Institution: Kagawa University
• Principal Investigator: AKIMITSU Kazuya Kagawa University, 農学部, 教授 (80263888)
• Project Period (FY): 2005 – 2008
• Keywords: 宿主特異的毒素 / ACR毒素 / Alternaria alternata / ラフレモン / レセプター / ミトコンドリア / 毒素生合成遺伝子 / 遺伝子クラスター

Research Abstract

ACR毒素レセプター遺伝子ACRSのmRNA結合蛋白の遺伝子の解析・応用と、宿主特異的ACR・ACT毒素生合成遺伝子クラスターの配列構造・機能解析等を推進した。分子量30 kD のACRSmRNA結合蛋白の諸性質を明らかにし、ACRSmRNAの修飾には複合体形成が重要であることを示した。また、ACR・ACT毒素生合成遺伝子クラスターの座乗するdispensable染色体を明らかにし、標的遺伝子破壊法とRNAサイレンシング法で、病原性・毒素生合成に関与する遺伝子群を明らかにした。

Research Products

• [Journal Article] Function of Genes Encoding Acyl-CoA Synthetase and Enoyl-CoA Hydratase for Host-Selective ACT-Toxin Biosynthesis in the Tangerine Pathotype of Alternaria alternata (2009)
  • Author(s): Y. Miyamoto, Y. Ishii, A. Honda, A. Masunaka, T. Tsuge, M. Yamamoto, K. Ohtani, T. Fukumoto, K. Gomi, T. L. Peever, and K. Akimitsu
  • Journal Title: Phytopathology 99 Pages: 369-377
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Functional Analysis of a Multicopy Host-Selective ACT-Toxin Biosynthesis Gene in the Tangerine Pathotype of Alternaria alternataUsing RNA Silencing (2008)
  • Author(s): Y. Miyamoto, A. Masunaka, T. Tsuge, M. Yamamoto, K. Ohtani, T. Fukumoto, K. Gomi, T. L. Peever, and K. Akimitsu
  • Journal Title: Mol. Plant Microb Interac 21 Pages: 1591-1599
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Chloroplast- localized nonspecific lipid transfer protein with anti-fungal activity from rough lemon, Physiol (2008)
  • Author(s): S. Nishimura, S. Tatano, K. Gomi, K. Ohtani, T.Fukumoto, and K. Akimitsu
  • Journal Title: Mol. Plant Pathol 72 Pages: 134-140
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] In situ localization of gene transcriptions for monoterpene synthesis in irregular parenchymic cells surrounding the secretory cavities in rough lemon (Citrus jambhiri) (2007)
  • Author(s): Yamasaki, Y. and Akimitsu, K.
  • Journal Title: J. Plant Physiol 164 Pages: 1436-1448
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Overexpression of citrus polygalacturonase-inhibiting protein in citrus black rot pathogen Alternaria citri (2007)
  • Author(s): Katoh, H., Nalumpang, S., Yamamoto, H. and Akimitsu, K
  • Journal Title: J. Plant Physiol 164 Pages: 527-535
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Overexpression of a gene encoding a catabolite repression element in Alternaria citri causes severe symptoms of black rot in citrus fruit (2007)
  • Author(s): Katoh, H., Ohtani, K., Yamamoto, H. and Akimitsu, K.
  • Journal Title: Phytopathology 97 Pages: 557-563
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Biological roles of monoterpene volatiles derived from rough lemon (Citrus jambhiri Lush) in citrus defense (2007)
  • Author(s): Yamasaki, Y., Kunoh, H., Yamamoto, H. and Akimitsu, K.
  • Journal Title: J. Gen. Plant Pathol 73 Pages: 168-179
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A virulence-reducing mutation in the postharvest citrus pathogen Alternaria citri (2006)
  • Author(s): Katoh, H., Isshiki, A., Masunaka, A., Yamamoto, H. and Akimitsu, K
  • Journal Title: Phytopathology 96 Pages: 934-940
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Characterization of cDNAs encoding two distinct miraculin-like proteins and stress-related modulation of the corresponding mRNAs in Citrus jambhiri Lush (2006)
  • Author(s): Tsukuda, S,, Gomi, K., Yamamoto, H. and Akimitsu, K
  • Journal Title: Plant Mol. Biol. 60 Pages: 125-136
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] DNA transposon fossils unique to the conditionally dispensable chromosome controlling AF-toxin biosynthesis and pathogenicity of Alternaria alternata (2006)
  • Author(s): Hatta, R., Shinjo, A., Ruswandi, S., Yamamoto, M., Akimitsu, K. and Tsuge, T.
  • Journal Title: J. Gen. Plant Pathol 72 Pages: 210-219
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] An isolate of Alternaria alternata that is pathogenic to both tangerines and rough lemon and produces two host-selective toxins, ACT- and ACR-toxins (2005)
  • Author(s): Masunaka, A., Ohtani, K., Peever, T.L., Timmer, L.W., Tsuge, T., Yamamoto, M., Yamamoto, H. and Akimitsu, K.
  • Journal Title: Phytopathology 95 Pages: 241-247
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Structural analysis of cosmid clone pcAFT-2 carrying AFT10-1 encoding an acyl-CoA dehydrogenase involved in AF-toxin production in the strawberry pathotype of Alternaria alternata (2005)
  • Author(s): Ruswandi, S., Kitani, K., Akimitsu, K., Tsuge, T., Shiraishi, T. and Yamamoto, M.,
  • Journal Title: J. Gen. Plant Pathol 71 Pages: 107-116
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ACRS mRNA結合タンパク(AmBP30)の機能解析 (2009)
  • Author(s): 安田晋輔・西村聡・三宅ちか子・多々納智・小野由希子・大谷耕平・五味剣二・秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 20090325-27
• [Presentation] ラフレモンサビネン合成酵素の同定とサビネンの抗菌活性 (2009)
  • Author(s): 神崎啓亮・國土-山崎祐未子・秋光和也・五味剣二
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 20090325-27
• [Presentation] 標的遺伝子破壊及びRNAサイレシングを用いた宿主特異的ACT毒素生合成遺伝子ACTTS2の機能解析 (2009)
  • Author(s): 網代直哉・宮本蓉子・増中章・柘植尚志・山本幹博・五味剣二・秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 20090325-27
• [Presentation] Alternaria alternata病原菌の病原性を決定するCD染色体の構造と機能 (2009)
  • Author(s): 柘植尚志・張祐介・間瀬千晶・新城明久・八田理恵子・伊藤芳・田中孝欣・播本佳明・赤木靖典・小松龍太・佐藤昭之・児玉基一朗・山本幹博・秋光和也・尾谷浩
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 20090325-27
• [Presentation] ACT毒素生産菌が特異的に保持するpolyketide synthase遺伝子 ACTTS3について (2008)
  • Author(s): 宮本蓉子、増中章、柘植尚志、山本幹博、秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 岐阜大学
  • Year and Date: 20081006-07
• [Presentation] カンキツラフレモンから単離したRlemUVR遺伝子の機能解析 (2008)
  • Author(s): 竹橋明香・福元健志・多々納智・秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 岐阜大学
  • Year and Date: 20081006-07
• [Presentation] Gene Silencing of Host-selective ACT-toxin Biosynthesis in Alternaria alternata Tangerine Pathotype (2007)
  • Author(s): Miyamoto, Y., Masunaka, A., Tsuge, T., Yamamoto, M., and Akimitsu, K.
  • Organizer: XIII IC-MPMI
  • Place of Presentation: Sorrento, Italy
  • Year and Date: 20070721-27
• [Presentation] RNAサイレンシングを用いた宿主特異的ACT毒素生合成遺伝子ACTT2の機能解析 (2007)
  • Author(s): 宮本蓉子、増中章、柘植尚志、山本幹博、秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学
  • Place of Presentation: 宇都宮大学
  • Year and Date: 20070328-30
• [Presentation] 宿主特異的ACT毒素のデカトリエン酸以外の構造の生合成を担う遺伝子群 (2007)
  • Author(s): 網代直哉、宮本蓉子、小川将興、増中章、柘植尚志、山本幹博、秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学
  • Place of Presentation: 宇都宮大学
  • Year and Date: 20070328-30
• [Presentation] ラフレモンThaumatin-like protein遺伝子(RlemTLP)の単離とその機能解析 (2007)
  • Author(s): 金奉圭、福元健志、多々納智、秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学
  • Place of Presentation: 宇都宮大学
  • Year and Date: 20070328-30
• [Presentation] ラフレモンascorbate peroxidase遺伝子(RlemAPX1)の単離とその機能解析 (2007)
  • Author(s): 古閑篤史、秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学
  • Place of Presentation: 宇都宮大学
  • Year and Date: 20070328-30
• [Presentation] 宿主特異的毒素耐性化に向けたACR毒素感受性遺伝子ACRS mRNA binding proteinの単離 (2006)
  • Author(s): 秋光和也、多々納智、小野由希子、西村聡、三宅ちか子、山本弘幸
  • Organizer: 日本植物病理学会報
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター
  • Year and Date: 20060603-05
• [Presentation] Alternaria leaf spot病菌における宿主特異的ACR毒素生合成に関与する遺伝子の解析 (2006)
  • Author(s): 亀井絵里、宮本蓉子、増中章、山本弘幸、秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学会報
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター
  • Year and Date: 20060603-05
• [Presentation] RlemMT1遺伝子を過剰発現させたAlternaria leaf spot病菌における宿主特異的ACR毒素の生産に関する研究 (2006)
  • Author(s): 西村聡、宮本蓉子、山本弘幸、秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学会報
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター
  • Year and Date: 20060603-05
• [Presentation] カンキツ黒腐病菌Alternaria citriにおけるラフレモンPGIP過剰発現株の諸性質 (2006)
  • Author(s): 加藤寛、山本弘幸、秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター
  • Year and Date: 20060603-05
• [Presentation] カンキツ黒腐病菌Alternaria citriのPGIP過剰発現株について (2005)
  • Author(s): 加藤寛、山本弘幸、秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学
  • Place of Presentation: 名城大学
  • Year and Date: 20050917-18
• [Presentation] カンキツ黒腐病菌におけるpH制御因子PacCを介した endoPG遺伝子発現の制御機構について (2005)
  • Author(s): 神吉厚志・大谷耕平・加藤寛・山本弘幸・秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 名城大学
  • Year and Date: 20050917-18
• [Presentation] Alternaria leaf spot病菌HC1株の1.5 Mb染色体の部分領域を含むゲノムBACクローン3M8各種ORFの解析 (2005)
  • Author(s): 宮本蓉子、亀井絵里、増中章、山本弘幸、秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 名城大学
  • Year and Date: 20050917-18
• [Presentation] ラフレモン形質転換系の構築に向けた組織培養条件に関する研究 (2005)
  • Author(s): 西村聡、塩谷浩、山本弘幸、秋光和也
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 名城大学
  • Year and Date: 20050917-18
• [Presentation] イチゴ黒斑病菌のAF毒素生合成遺伝子クラスターの構造 (2005)
  • Author(s): 新城明久、八田理恵子、播本佳明、山本幹博、秋光和也、柘植尚志
  • Organizer: 日本植物病理学会
  • Place of Presentation: 名城大学
  • Year and Date: 20050917-18
• [Book] Tree and Forestry Science and Biotechnology/Alternaria Pathosystems for Study of Citrus Diseases (2009)
  • Author(s): Ohtani, K., Fukumoto, T., Nishimura, S., Miyamoto, Y., Gomi, K. and Akimitsu, K.
  • Publisher: Global Science Book
• [Book] Current Topics in Plant Biology/Molecular Approaches for Elucidation of Role of Host-selective Toxin in the Pathogenicity of Citrus Alternaria Diseases (2009)
  • Author(s): Fukumoto, T., Ohtani, K., Nishimura, S., Miyamoto, Y., Gomi, K. and Akimitsu, K.
  • Publisher: Research Trends
• [Book] 植物病理学/第6章病原体の病原性発現機構 (2009)
  • Author(s): 秋光和也
  • Publisher: 文永堂出版
• [Book] 植物の生長調節/ラフレモンにおける宿主特異的毒素の作用機構 (2008)
  • Author(s): 秋光和也、西村聡、宮本蓉子、大谷耕平、福元健志、五味剣二
  • Total Pages: 106-114
  • Publisher: 植物化学調節学会
• [Book] ゲノム情報を活用した植物感染生理学の展望/分子植物-病原体相互反応研究の動向 (2008)
  • Author(s): 秋光和也, ら
  • Total Pages: 1-10
  • Publisher: 日本植物病理学会
• [Book] 蛋白質核酸酵素増刊号環境と生物ストレス応答/宿主特異的毒素とそのレセプター (2007)
  • Author(s): 秋光和也
  • Total Pages: 542-547
  • Publisher: 共立出版
• [Book] 微生物の病原性と植物の防御応答/第3章毒素と病原性 (2007)
  • Author(s): 秋光和也
  • Total Pages: 59-65
  • Publisher: 日本植物病理学会
• [Book] 病原体の寄生戦略と植物の応答/糸状菌病の特異性決定における宿主特異的毒素の機能 (2006)
  • Author(s): 秋光和也, ら
  • Total Pages: 1-10
  • Publisher: 日本植物病理学会
• [Book] A role of mitochondrial gene controlling specificity in plant disease・Genomic and Genetic Analysis of Plant Parasitism and Defense(Leach,J. et.al. Eds) (2005)
  • Author(s): Akimitsu, K., Ohtani, K., Masunaka, A.,Yamasaki, Y., Katoh, H. and Yamamoto. H.
  • Total Pages: 258-269
  • Publisher: APS Press
• [Book] 植物・病原体相互反応における特異性決定機構 (2005)
  • Author(s): Yamamoto, H and Akimitsu, K.
  • Total Pages: 151
  • Publisher: 日本植物病理学会