2020 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular mechanisms on plant viral synergism mediated by salicylic acid glucosyltransferase
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18K05655
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
竹下 稔 宮崎大学, 農学部, 教授 (00304767)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
増田 税 北海道大学, 農学研究院, 教授 (60281854)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | Plant virus / Synergy / SAGT / cucumber mosaic virus / turnip mosaic virus |
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| Outline of Annual Research Achievements |
植物ウイルス間の病原性相乗作用に関与する可能性のある様々な因子を宿主側とウイルス側から分析した。
まず、抵抗性誘導剤BTHを用いてキュウリモザイクウイルス(CMV)に対する効果を確認した。次に、BTHは植物側の抵抗性反応を制御するサリチル酸(SA)の可逆的変換を司るSAGT遺伝子を抑制することを確認した。さらに、SAGTの発現を抑制するとCMVへの抵抗性が高まり、過剰発現させると抵抗性が低減することを明らかにした。また、抵抗性が強まるとバイオマス生産が低下し、抵抗性が弱まるとバイオマス生産が高まることを示した。これらの結果はMolecular Plant Pathologyに論文掲載された。
次にダイコンにおいて全身感染できるCMV-D8と局部感染のみのCMV-Yとのウイルス遺伝子機能の違いを解析した。その結果、CMV-D8のゲノムRNA上にコードされる2bタンパク質(2b)と2aタンパク質(2a)のC末端領域（2aと2bのORFが重なる領域）が第一義的に全身感染能を決定しており、さらに細胞間移行タンパク質(3a)と外被タンパク質(CP)が全身感染を促進する機能があることを明らかにした。この結果によりダイコンにおけるturnip mosaic virus (TuMV)からCMV-Yへのシナジー効果供与はCMVの2bと2aが重なる領域の不足する機能をTuMVが補完することで成立していることが示唆された。この内容は国際誌Virology J.に掲載された。
続いて、トマトにおける糸馬症状誘導に関わるCMVの病原性因子を解析した。その結果、CMV-D8の2bと2aのC末端領域が第一義的に糸馬誘導能を決定しており、miRNA蓄積量にも影響していることが推察された。これらの研究成果はVirus Researchに論文掲載された。
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