2014 Fiscal Year Research-status Report
なぜ線虫が巨木を枯らすのか―遺伝学的手法を用いたマツ材線虫病病原メカニズムの解明
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25660121
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
竹内 祐子 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (80452283)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | マツノザイセンチュウ / 組換え近交系 / RADシークエンス / QTL解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、流行性森林病害であるマツ材線虫病の病原機構解明を目指して、病原体マツノザイセンチュウの病原性規定因子に古典遺伝学的アプローチで迫るものである。平成26年度は、表現型の大きく異なる近交系2株から構築した17株のマツノザイセンチュウの組換え近交系（RIL）セットについて、前年度までに数値化を終えていた3つの表現型（病原力、増殖力、便乗力）データとRADシークエンス結果とのアソシエーション解析を行った。ドラフトゲノム上に検出された25,813座位の一塩基多型 (SNP) のうち、全株でdepthが25以上あり、かつヘテロを含まない2,428座位のSNPを単回帰分析に供したところ、これらのSNPの分離パターンは全81パターンあった。各パターンに対する回帰直線のP値と相関係数Rを求め、各形質と相関のある遺伝子領域を推定した結果、最も低いP値を示したのはpattern 11と病原力および増殖力 (R値: 0.645, 対病原力; 0.783, 対増殖力)、pattern 35および37と便乗力 (R値: 0.741) であった。さらに重回帰分析を行った結果、病原力において寄与率の高い第2説明変数としてpattern 2が得られた (R2変化量: 0.268)。
続いて、便乗力に関して特異的に相関が認められたpattern 14を上記に加えた計5パターンについて、変異を含む遺伝子のアノテーションを行った。その結果、pattern 11から胚発生や幼虫の生育に関与するシグナルペプチダーゼ遺伝子、pattern 35から線虫が昆虫に便乗する際の形態形成に重要な役割を示す膜タンパクであるDaf-1 遺伝子、pattern 2からはコラーゲンやクチクラ形成に関与する遺伝子および抗酸化機能を持つ遺伝子等が候補として検出された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
平成26年度にマツノザイセンチュウ表現型の評価を完了し、ゲノム解析結果と合わせて相関解析を行うことで研究成果を取りまとめる予定であったが、評価対象の表現型（増殖力）が本種においてはさらに分離可能であることを示唆する結果が得られたことから、表現型評価を追加拡充して行うことで解析精度を向上させることができる可能性が高まったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
追加実施しているマツノザイセンチュウ表現型評価（孵化率及び寿命を指標とした増殖力ならびに酸化ストレス耐性）の結果をゲノムワイド相関解析に適用し、病原性規定候補領域の探索精度を向上させる。
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| Causes of Carryover |
平成26年度にマツノザイセンチュウ表現型の評価を完了し、ゲノム解析結果と合わせて相関解析を行うことで研究成果を取りまとめる予定であったが、評価対象の表現型が本種においてはさらに分離可能であることを示唆する結果が得られたため、計画を変更して表現型評価を追加拡充して行っている。ゲノム解析ならびに相関解析の予備解析は当初の計画通り完了しているが、最終的な相関解析は平成27年度に持ち越すこととしたため、未使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
追加実施しているマツノザイセンチュウ表現型評価（孵化率及び寿命を指標とした増殖力ならびに酸化ストレス耐性）の結果をゲノムワイド相関解析に適用し、病原性規定候補領域の探索精度を向上させる。未使用額はその経費ならびに成果報告にかかる費用に充てたい。
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Research Products
(7 results)
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[Presentation] Phenotype/genotype association for pathogenesis of the pine wood nematode, Bursaphelenchus xylophilus2014
Author(s)
Tetsuro Kato, Akira Kaneko, Mie N. Honjo, Atsushi J. Nagano, Hiroshi Kudoh, Kazuki Mori, Taisei Kikuchi, Satoru Kuhara, Kazuyoshi Futai, Yuko Takeuchi
Organizer
Japan-Korea Joint Symposium on Nematology 2014
Place of Presentation
Tsukuba Center for Institutes
Year and Date
2014-09-18 – 2014-09-20
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