Development of DNA markers to identify races of southern root-knot nematode.

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K05663
• Research Institution: National Agriculture and Food Research Organization
• Principal Investigator: 田淵 宏朗 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 九州沖縄農業研究センター, 上級研究員 (10355571)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 浅水 恵理香 龍谷大学, 農学部, 教授 (00370924) ; 上杉 謙太 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 九州沖縄農業研究センター, 主任研究員 (00414798) ; 鈴木 崇之 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 九州沖縄農業研究センター, チーム長 (20414823) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: サツマイモネコブセンチュウ / レース / DNAマーカー / サツマイモ

Outline of Annual Research Achievements

本課題ではサツマイモネコブセンチュウ(以下線虫と略)について、多数の系統を新規に分離して接種法でレースを決定した後レース特異的なゲノム多型部位を探索することで、簡易に主要4レース(SP1、2、4、6-1)の判別が可能なDNAマーカーの作成を目指している。
これまでに九州と関東の27圃場から76系統を確立し、そのうち48系統のレースを決定した。複数系統のレースを決定した15圃場のうち1圃場のみ複数レースが検出され、一般畑作圃場では単一レースと複数レースの場合があると思われた。レースの地域分布を見ると、関東(茨城・神奈川)ではSP1、SP3、SP6-1がそれぞれ7、2、1圃場、中北部九州(福岡・熊本・大分)ではSP1が5圃場、南部九州(宮崎・鹿児島)ではSP1とSP2がそれぞれ1、5圃場で検出された。SP1は佐賀・長崎・熊本の主要レースだが(Sanoら2005)、福岡・大分や関東でも最も検出頻度が高かった。一方で南部九州ではSP2の検出頻度が高く既報と一致した。また、沖縄の主要レースの一つであるSP6-1は茨城からのみ検出された。千葉でも検出例があるため(藏之内ら2018)、関東にもSP6-1が分布していると思われる。さらに、SP3はこれまで熊本以外での検出例が少ないが茨城の2圃場から検出された。
レースを決定した新規および既存の線虫についてのべ40系統の多型解析を行ったがレース特異的多型部位を絞り込めなかった。その理由として、レースあたりの系統数が少なかったこと、レースにより採取頻度に差があったこと(SP4の新規系統は無し)等があげられる。しかしながら、解析する系統数が1増える毎にレース内多型部位数は約1/2に減らせるため、各レースにつき約20系統の解析を行えば、平均約五万あるレース内多型部位を数カ所程度まで絞り込める可能性があることが分かった。