Novel Functional Analysis for Pathogenic Proteins of Bursaphelenchus xylophilus in Pine Seed Embryos Using a Virus Vector

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K15853
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 39050:Insect science-related
• Research Institution: Meiji University
• Principal Investigator: SHINYA RYOJI 明治大学, 農学部, 専任准教授 (30802798)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: マツノザイセンチュウ / マツ材線虫病 / ウイルスベクター / 分子機能解析

Outline of Final Research Achievements

In this study, we established a novel functional analysis method for susceptible black pine seed embryos using transient overexpression by the Apple latent spherical virus vector and investigated five secreted proteins of B. xylophilus causing cell death in tobacco to determine whether they induce hypersensitive responses in pine. We found that three of five molecules induced significantly higher expression in pathogenesis-related genes. This study is the first to analyze the function of pathogenic candidate molecules of B. xylophilus in natural host pines using exogenous gene expression, which is anticipated to be a powerful tool for investigating the PWD mechanism.

Free Research Field

植物保護学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

マツ材線虫病は日本において過去数十年に亘り最重要森林病害虫として日本国内のマツ林に甚大な被害をもたらしてきたが、その発病分子メカニズムは十分に理解されて来なかった。本課題研究により、本来の宿主であるマツにおいて線虫由来の分子の機能解析が可能可能になったため、今後本手法を用いてマツ材線虫病の分子メカニズムが明らかになることが期待され、その後新規の線虫防除技術手法の開発につながることと予想される。