2018 Fiscal Year Annual Research Report

ウイルスベクタ―の機能を活用したリンゴ黒星病新規制御技術に関する基盤研究

Research Project

Project/Area Number	18H02202
Research Institution	Iwate University
Principal Investigator	吉川信幸岩手大学, 農学部, 教授 (40191556)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	八重樫元国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 果樹茶業研究部門, 主任研究員 (90582594)
Project Period (FY)	2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords	リンゴ黒星病 / 黒星病抵抗性品種母本 / ALSVベクター / HIGS
Outline of Annual Research Achievements	１．黒星病抵抗性遺伝子(Vf)と日持ち性関連遺伝子(MdACS1)をホモに持つリンゴ品種母本の育成黒星病抵抗性遺伝子(Vf)を保有する‘ゴールドラッシュ’の花粉を、日持ち性が良く食味も優れているわが国の代表的品種‘ふじ’、‘王林’、および‘はるか’に平成30年春に交配した。その結果、‘ふじ’については270粒、‘王林’については165粒、 ‘はるか’については334粒のF1種子を得た。これらF1種子を低温処理し、平成31年3月から発芽させ、早期開花用のALSVベクターを接種している。これらの発芽実生についてはVf遺伝子、日持ち性MdACS1遺伝子をDNA(PCR)マーカーで解析を継続して行なっている。現在まで、‘ふじ’、および‘はるか’の解析個体ではVf遺伝子が予想通り1:1に分離し‘、日持ち性MdACS1遺伝子は全てホモであった。王林’については発芽がやや遅れたため、これから解析する予定である。２．効率的なリンゴ黒星病菌接種系の確立青森県で分離されたリンゴ黒星病菌3菌株(TA14、TO22、NO30)について、含菌寒天片をホモジナイズしたものを接種源とし、支持体(セロファン膜あるいはガーゼ)を敷いたPDA培地上で培養(20℃、暗黒条件下)し、分生子の形成を調べた。その結果、いずれの支持体を用いた場合でもTA14とTO22では培養1週間で分生子の形成が認められ、NO30では分生子の形成は認められなかった。TA14とTO22の分生子を寒天培地に接種したところ、ほとんどの分生子の発芽を確認した。現在リンゴ実生への感染性を調査中である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 黒星病抵抗性遺伝子(Vf)を保有する‘ゴールドラッシュ’の花粉を、日持ち性が良く食味も優れているわが国の代表的品種‘ふじ’、‘王林’、および‘はるか’に平成30年春に交配した。その結果、‘ふじ’については270粒、‘王林’については165粒、 ‘はるか’については334粒のF1種子を得た。これらF1種子を低温処理し、平成31年3月から発芽させ、早期開花用のALSVベクターを接種している。これらの発芽実生についてはVf遺伝子、日持ち性MdACS1遺伝子をDNA(PCR)マーカーで解析を継続して行なっている。現在まで、‘ふじ’、および‘はるか’の解析個体ではVf遺伝子が予想通り1:1に分離し‘、日持ち性MdACS1遺伝子は全てホモであった。王林’については発芽がやや遅れたため、これから解析する予定である。以上のように、平成30年度は予定通り進行している。青森県で分離されたリンゴ黒星病菌3菌株(TA14、TO22、NO30)について、含菌寒天片をホモジナイズしたものを接種源とし、支持体(セロファン膜あるいはガーゼ)を敷いたPDA培地上で培養(20℃、暗黒条件下)し、分生子の形成を調べた。その結果、いずれの支持体を用いた場合でもTA14とTO22では培養1週間で分生子の形成が認められ、NO30では分生子の形成は認められなかった。TA14とTO22の分生子を寒天培地に接種したところ、ほとんどの分生子の発芽を確認した。現在リンゴ実生への感染性を調査中である。以上のように、平成30年度は、研究計画に沿って予定通り進行している。
Strategy for Future Research Activity	平成30年春に交配して得られたF1種子は休眠処理し、平成31年3月から発芽させ、早期開花用のALSVベクターを接種中である。すでに接種した実生個体についてはVf遺伝子、日持ち性MdACS1遺伝子をDNA(PCR)マーカーで解析を行なっている。現在まで、‘ふじ’、および‘はるか’の解析個体ではVf遺伝子が予想通り1:1に分離し‘、日持ち性MdACS1遺伝子は全てホモであった。王林’については発芽がやや遅れたため、これから解析する予定である。開花した個体についてはF2種子を得るために交配する予定である。リンゴ黒星病菌遺伝子のCYP51A1およびリンゴ斑点落葉病菌の毒素合成遺伝子（AMT）およびβ-チューブリン遺伝子の一部をALSVベクターに組み込んだALSVベクターを構築する。これをリンゴ実生苗に感染させてHIGSを誘導し、リンゴ黒星病菌およびリンゴ斑点落葉病菌に対する感染阻害効果を解析する。