2020 Fiscal Year Annual Research Report
１細胞レベルにおける宿主植物-一次寄生菌-二次寄生菌3者系相互作用の分子機構解明
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18H02205
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
吉田 健太郎 神戸大学, 農学研究科, 准教授 (40570750)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
八丈野 孝 愛媛大学, 農学研究科, 准教授 (10404063)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | うどんこ病菌 / １細胞 / オオムギ / コムギ / エフェクター / 病害抵抗性 / RNAシークエンス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、「１細胞RNAシークエンス法」と「レーザーインジェクション法」をムギ類うどんこ病菌に感染したムギ類植物細胞で確立することを目的にしている。そして、確立した手法を用いて、宿主細胞の受容性と拒否性の分子メカニズムを解明することが最終的な目標である。令和元年度では、1細胞RNAシークエンスの標的細胞群を絞りこむために詳細な細胞学的実験を実施し、オオムギうどんこ病菌の１次吸器、２次吸器、３次吸器を形成するタイミングを明らかにすることができた。本年度は、前年度に得られた情報を基に、オオムギうどんこ病菌が付着器を形成した宿主細胞とその隣接宿主細胞、更に離れた宿主細胞について１細胞RNAシークエンスのライブラリを作成した。核を確実に収集するために、核を蛍光染色し、マイクロキャピラーリーによって１細胞の核を細胞より抽出し、相補DNAの合成をおこなった。標的細胞が成熟した細胞なため、分裂組織の未分化細胞と比較し、RNA量が少なく、十分な量の相補DNAを担保できず、ライブラリ構築に至った細胞数が少なくなる問題があった。細胞あたりのライブラリ作成効率の改善が今後の課題である。レーザーインジェクション法については、昨年度までに、低侵襲性のマイクロピペットを作製する方法を確立し、GFPやmCherryなどの蛍光タンパク質をオオムギ子葉鞘表皮細胞へ導入することに成功している。本年度は、8043系統のTILLING系統 (M3世代)を作出し、病害応答に変異が導入された系統を選抜した。これらの変異系統とレーザーインジェクション法を組み合わせることによって、エフェクタータンパク質や病害応答に関与する宿主タンパク質の機能を評価するための体制を整えることができた。
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| Research Progress Status |
令和2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 |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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