2019 Fiscal Year Research-status Report
FISH法によるタマネギべと病菌および乾腐病菌の検出
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18K05654
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| Research Institution | Saga University |
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Principal Investigator |
草場 基章 佐賀大学, 農学部, 准教授 (90304881)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | FISH / PNA / タマネギべと病菌 / タマネギ乾腐病菌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
タマネギべと病菌(Peronospora destructor)とタマネギ乾腐病菌(Fusarium oxysporum f. sp. cepa)はタマネギ栽培における重要病原菌として知られる。各菌
はそれぞれ卵胞子（べと病菌）と厚膜胞子（乾腐病菌）を形成し、土壌中で耐久生存を行う。本研究ではrRNAを標的としたFISH法により生きた卵胞子および厚膜
胞子を特異的に検出する手法を開発する。これにより、これら病原菌について土壌中の菌量を生菌ベースで把握するシステムを構築する。
本年度はタマネギべと病菌および乾腐病菌の分生胞子を材料としてDNAプローブを用いたFISH法のハイブリダイゼーション条件を確立した。糸状菌の細胞は細胞壁があるため、FISH法による蛍光染色は難しいとされてきたが、本研究では確立した手法により両菌の分生胞子については安定的に蛍光染色することが可能となった。また、タマネギべと病菌についてはITS領域を標的として、人工核酸（PNA）でプローブを合成することで本菌の分生胞子を特異的に検出する系も確立した。タマネギべと病菌の検出にFISH法の適用はこれまで報告が無く、この成果の一部は令和2年度日本植物病理学会大会にて口頭発表を行った。タマネギ乾腐病菌についても28S rRNAを標的とすることで、F. oxysporumを特異的に検出可能と考えられる成果が得られた。現在、これら確立した手法を用いてタマネギべと病菌の卵胞子、さらに、乾腐病菌の厚膜胞子についてFISH法によるこれら胞子の土壌からの検出を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
卵胞子および厚膜胞子からのFISH法による蛍光発色が極めて弱く、土壌中からの検出が困難となった。そのため、実用に向けた検出系の開発に遅れが生じている。これは、両胞子は休眠胞子でありrRMAの発現量が極めて低いことによる。このような難点は研究開始当初、予期できなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
上述の問題を解決するために、卵胞子および厚膜胞子の休眠覚醒を起こさせることを検討している。また、プローブ配列の改変によりハイブリダイゼーション効率を上げることで問題の解決を図る。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由：2019年度に設計したプローブの納期が予期せぬ事情で遅れたため、2020年度に支払えるように使用額を残した。
使用計画：上記プローブの購入に充てる。
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