2015 Fiscal Year Annual Research Report
ウイルス・卵菌複合抵抗性を支配する植物免疫受容体の機能解明と防除応用への分子基盤
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26292022
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
高橋 英樹 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (20197164)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安藤 杉尋 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (10442831)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 病害抵抗性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
シロイヌナズナの第5染色体に座乗するRCY1とRPP8は、キュウリモザイクウイルス黄斑系統[CMV(Y)]RCY1とアブラナ科べと病菌の抵抗性を支配する対立遺伝子RPP8である。CMV(Y)抵抗性遺伝子RCY1は、CMV(Y)の外被タンパク質(CP)を認識して細胞死を伴う抵抗性反応(HR)を誘導する。RCY1を形質転換したN. benthamianaおいても、CMV(Y)接種によりHRの誘導が認められた。しかし、ウイルス粒子の形成能または安定性を低下させる1アミノ酸変異(L39P)をCPにもつCMV(Y)は認識を逃れ、HRの誘導は認められなかった。また，この残基を含むCPの31~47番目のアミノ酸残基がαへリックス構造をとり、b, e座位の残基が形成する疎水性面同士の結合がCP多量体化・粒子形成に寄与することが構造解析で示唆されていることから、このαへリックスドメインの欠失変異体と、アミノ酸挿入／欠失でαへリックスの位相をずらした変異体を作製して上述の形質転換体N. benthamianaに接種したところ、いずれもHRを誘導しなかった。このドメインを介したCP多量体化がRCY1によるCP認識に必要である可能性が明らかになった。一方、RCY1の対立遺伝子であるRPP8が認識するアブラナ科べと病菌Emco5のエフェクターについては、RXLRドメインを指標とした候補遺伝子のクローニングは終了しているが、それら遺伝子のRPP8形質転換N. benthamianaでの発現には成功しておらず、RPP8が認識するべと病菌エフェクターの同定は今後の課題である。
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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28年1月、エフェクター機能の解析の結果、すべての候補遺伝子において機能発現が認められなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
すべての候補遺伝子において機能発現が認められなかったため、タグ配列と付加部位を改変したエフェクター発現ベクターを再構築し、エフェクター機能の再解析と詳細な評価を行う。
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| Causes of Carryover |
平成28年1月、エフェクター機能の解析の結果、すべての候補遺伝子において機能発現が認められなかったため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
タグ配列と付加部位を改変したエフェクター発現ベクターを再構築し、エフェクター機能の再解析と詳細な評価を実施するための、分子生物学的実験に使用する。
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Research Products
(8 results)
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[Journal Article] L-Histidine induces resistance in plants to the bacterial pathogen Ralstonia solanacearum partially through the activation of ethylene signaling.2016
Author(s)
Seo, S., Nakaho, K., Hong, S-W., Takahashi, H., Shigemori, H. and Mitsuhara, I.
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Journal Title
Plant Cell Physiology
Volume: 57
Pages: 1932-1942
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Involvement of NtERF3 in the cell death signalling pathway mediated by SIPK/WIPK and WRKY1 in tobacco plants.2015
Author(s)
Ogata, T., Okada, H., Kawaide, H., Takahashi, H., Seo, S., Mitsuhara, I. and Matsushita, Y.
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Journal Title
Plant Biology
Volume: 17
Pages: 962-972
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Cauliflower mosaic virus Tav protein induces leaf chlorosis in transgenic tobacco through a host response to virulence function of Tav.2015
Author(s)
Waliullah, S., Kosaka, N., Yaeno, T., Ali, M.-E., Sekine, K-T., Atsumi, G., Yamaoka, N., Nishiguchi, M., Takahashi, H. and Kobayashi, K.
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Journal Title
Journal of General Plant Pathology
Volume: 81
Pages: 261-270
DOI
Peer Reviewed
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