Regulation of host recognition for soybean cyst nematode control

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K05416
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 38040:Bioorganic chemistry-related
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture
• Principal Investigator: Ito Shinsaku 東京農業大学, 生命科学部, 准教授 (70608950)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: ダイズシストセンチュウ / 植物寄生線虫 / 宿主認識 / GCY / GPCR / TAX2 / GPA

Outline of Final Research Achievements

Soybean cyst nematode is one of the harmful pests for soybean production. Host root recognition of soybean cyst nematode is strictly regulated by chemicals produced and released from host roots. We used RNAi method to analyze genes related to chemotaxis to identify host recognition genes by soybean cyst nematode, and found some chemotaxis related genes. Especially, GCY is involved in host recognition not only in soybean cyst nematode, but also in potato cyst nematode and root knot nematode.

Free Research Field

生物有機化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究ではダイズシストセンチュウの宿主認識機構の解析を行った。これまでに宿主認識にはインゲンが生産するグリシノエクレピンが関与し、ダイズシストセンチュウの孵化を促進することが知られているが、センチュウ側がどのように宿主植物を認識しているかの研究は行われてこなかった。本研究では宿主認識の中でも根への誘引機構に着目し、それに関わる遺伝子の同定を行った。見出した遺伝子はダイズシストセンチュウのみならずジャガイモシストセンチュウやサツマイモネコブセンチュウにも保存されており、様々な植物寄生線虫の宿主認識撹乱剤創製の標的遺伝子となりうる。