2022 Fiscal Year Annual Research Report
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20K20452
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| Research Institution | Osaka Metropolitan University |
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Principal Investigator |
秋山 康紀 大阪公立大学, 大学院農学研究科, 教授 (20285307)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | アーバスキュラー菌根菌 / ストリゴラクトン / 菌根菌叢 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ミヤコグサは典型的SLである5-デオキシストリゴール(5DS)と非典型的SLであるロータスラクトン(LL)を生産する。これまでのミヤコグサのSL生合成研究で、我々はLORE1タグラインから、5DS生合成を欠損したdsd変異体とLL生合成を欠損したlld変異体を単離している。野生型およびこれらSL生合成変異体に3種類のAM菌Rhizophagus irregularis，R. clarus，G. margaritaを接種し、根におけるAM菌の感染率の測定とそれぞれのAM菌のLSUをターゲットとした種特異的プライマーを用いた定量PCRにより根におけるAM菌の存在量を定量し、菌根菌叢の菌種組成に対する典型的・非典型的SLの寄与を解析した。その結果、感染率は3種類のミヤコグサの間で違いは見られなかったが、菌種組成はdsd変異体とlld変異体において野生型と比較してG. margaritaの比率が有意に減少していた。典型的SL欠損と非典型的SL欠損で同様の菌叢変動を示したことから、典型的SLアナログについても菌叢改変効果について調べてみることにした。GR24とその誘導体である6-bromoGR24についてそれぞれ4つの立体異性体を既報に従って合成した。AM菌Gigaspora margaritaを用いて菌糸分岐アッセイを行ったところ、6-bromoGR24の2'R体がオロバンコールと同等の非常に強い活性を示すことが分かった。次に、上記と同じ3種類のAM菌を接種したミヤコグサ根にGR24あるいは6-bromoGR24立体異性体を与え、生育4週間後の根における菌叢組成を調べたところ、感染率の増加とG. margaritaの相対量の増加が見られた。これまでの非典型的SLアナログではR. clarusの相対量が増加していたことから、改変効果に違いがあることが分かった。
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