2021 Fiscal Year Annual Research Report
キュウリモザイクウイルスの2bによる宿主抵抗性のエピジェネティクス制御の研究
| Project/Area Number |
20F20389
|
|---|
| Research Institution | Hokkaido University |
|---|
Principal Investigator |
増田 税 北海道大学, 農学研究院, 教授 (60281854)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
KIM HANGIL 北海道大学, (連合)農学研究科(研究院), 外国人特別研究員
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-11-13 – 2023-03-31
|
| Keywords | キュウリモザイクウイルス / 花芽形成 / アラビドプシス / 2b |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
CMV感染シロイヌナズナでは、WRKY70と呼ばれる転写因子の発現が2bの発現レベルに応じて変化することがわかっている。昨年度、WRKY70のシロイヌナズナで発現レベルに関して、タイムコースをとってモニターしたところ、野生型では、花芽形成が開始する播種後５週間頃まで徐々に上昇していき、花芽形成開始後に、下降に転じることが判明した。これに対して、ライン３では、野生型とは対照的に花芽形成前には、WRKY70の発現は下降気味であり、播種５週間後からは、上昇に転じることが判明した。我々は、2bがWRKY70の発現を介して、花芽形成を誘導するのではないかと考えている。しかし、花芽形成を誘導を直接に決定する遺伝子については、前年度は絞り込むことができなかった。今年度は、whole genome bifulfite sequencing (WGBS)を行い、花芽誘導に直接関わる遺伝子群のうち、Autonomous pathwayのFCA遺伝子のプロモーター領域のメチル化が花芽形成とよくリンクしていることを見いだした。Real-time RT-PCRによって遺伝子発現を解析した結果も2b形質転換体における花芽形成と矛盾がないことも判明した。また、CMV感染個体のF1次世代において（すなわち、CMVはもは存在しない）、花芽形成が促進されることも観察し、2bとの関連からFTC遺伝子の発現とプロモーター領域のメチル化を解析したところ、花芽誘導と密接に関わることが示唆された。F2世代では、花芽誘導は消失するが、FTC遺伝子の発現もそれを指示する結果となり、CMV感染によって2b遺伝子がFCA遺伝子の発現において、エピジェネティクス制御を誘導するものと考えた。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度はwhole genome bifulfite sequencing (WGBS)とreal-time RT-PCRの結果から花芽形成に重要なFCA遺伝子にたどり着くことができたため、順調に進展していると判断した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
前年度に見いだしたFCA遺伝子の発現がCMV感染における花芽形成誘導に重要であることを残りの半年で証明したい。
|
