Molecular basis of immune receptor conferring dual resistance to virus and oomycete and its application for disease control

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 26292022
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Partial Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Plant protection science
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Takahashi Hideki 東北大学, 農学研究科, 教授 (20197164)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安藤 杉尋 東北大学, 農学研究科, 准教授 (10442831)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: ウイルス / NB-LRRクラス抵抗性タンパク質 / エピジェネティクス / 病害抵抗性

Outline of Final Research Achievements

RCY1/HRT/RPP8 locus of Arabidopsis thaliana encodes NB-LRR class R-protein conferring the resistance to CMV, TCV and Hpa. The expression of RCY1/HRT/RPP8 locus was regulated by epigenetic modification through cytosine methylation of its promoter region, and accumulated level of R-protein was correlated with degree of disease resistance to pathogens. RCY1/HRT/RPP8 R-protein can recognize the molecular structure of multiple complex of CP mediated by N-terminal α-helix domain of CP.

Free Research Field

植物病理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

(1)抵抗性対立遺伝子座RCY1、HRT、RPP8は、エピジェネティックな調節により発現制御を受けていること、(2)同遺伝子座がコードするNB-LRRクラス抵抗性タンパク質の病原体認識にはLRRドメインが関わっていること、(3)同抵抗性タンパク質による認識される病原体分子（非病原力因子）の高次構造を明らかにした。これらの知見は抵抗性対立遺伝子座RCY1、HRT、RPP8による病害抵抗性の分子基盤の理解と、新規な病害防除方法への応用に寄与するものと考えられる。