Analysis of symptom expression mechanisms induced by plant endogenous viral sequence

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K15839
• Research Institution: Utsunomiya University
• Principal Investigator: 煉谷 裕太朗 宇都宮大学, 農学部, 助教 (30773551)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 内在ウイルス様配列 / ナデシコ

Outline of Annual Research Achievements

近年の次世代シーケンス解析により、植物ゲノム中にウイルスに似た配列が含まれていることが明らかになりつつある。この内在ウイルス配列は環境の変化や他のウイルスの感染によって発現し、病徴に関与すると考えられているが、発病メカニズムや防除法は不明である。そこで本研究では、内在ウイルス配列を持つことが明らかなダリアやナデシコ属の植物を用いて、内在ウイルス配列の性状解析や内在ウイルス配列の発現条件の探索を行い、内在ウイルス配列の発病メカニズムの解明及び防除法の確立を目的としている。
1年目の2019年度は内在のウイルス配列とは異なる別のウイルス感染時の挙動を調べるため、ダリアやナデシコ、カーネーションに感染するウイルスの配列を決定し、DNAクローンを構築した。構築したクローンを植物に接種し、感染性を有することを確認した。2年目以降は構築したDNAクローンや異なる環境ストレス下において、内在ウイルス様配列の発現量が影響受けるかどうかについて検証していく。
また、内在ウイルス様配列については、ダリアやナデシコにおいて、その存在を確認し、ナデシコについては品種によって、内在ウイルス様配列の有無が異なることを明らかにした。いずれの植物においても内在配列は植物内に複数存在することが示唆されたため、これらの配列の相違や、外界からの刺激によってどのような発現量変化を示すかについて調べる必要があることが示唆された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

ダリアやカーネーション、ナデシコに感染するウイルスの塩基配列を決定し、感染性クローンを構築できた。また、内在ウイルス様配列の有無について、品種間差があることを確かめたことから研究に進捗があった。

Strategy for Future Research Activity

今後は、ダリアやカーネーション、ナデシコにウイルスを感染させた際に、内在ウイルス様配列の有無によって病徴に違いが生じるかを調査する。

Causes of Carryover

新型コロナウイルス感染症の拡大により年度末に予定していた実験ができなかったため、翌年度分に繰り越すことで、その実験を行う。