2016 Fiscal Year Annual Research Report
Functional analysis of homeobox gene in plant pathogenic fungi
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26450059
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| Research Institution | The University of Shiga Prefecture |
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Principal Investigator |
鈴木 一実 滋賀県立大学, 環境科学部, 教授 (90390880)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
泉津 弘佑 滋賀県立大学, 環境科学部, 助教 (20579263)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 植物病原菌 / ホメオボックス遺伝子 / 病原性発現 / 付着器形成 / 付着器侵入 / 遺伝子破壊 / バイオトロフィー / ネクロトロフィー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ウリ類炭疽病菌のゲノム情報を詳細に解析したところ，本菌はCoHox1遺伝子以外に少なくとも9個のホメオボックス遺伝子を有することが明らかとなった。このうち，CoHox1およびCoHox3遺伝子についてはそれぞれの遺伝子破壊株の表現型の解析を行ったところ，CoHox1遺伝子は侵入菌糸の形態分化に，CoHox3遺伝子は付着器の形態分化に関与していることが明らかとなった。また，CoHox10遺伝子はすでに先行研究で付着器貫入に関与していることが報告されているCST1（Ste12）遺伝子であることが判明した。さらに，CoHox2ならびにCoHox4遺伝子破壊株を作出し表現型を解析したところ，CoHox2遺伝子は分生胞子の形成に，CoHox4遺伝子は栄養菌糸生育，分生胞子の形態および付着器形成に関与することが明らかとなった。一方，CoHox6およびCoHox7遺伝子破壊株では野生株と比較して表現型に差異は認められなかった。これらのことから，ウリ類炭疽病菌が有する10個のホメオボックス遺伝子のうち，少なくとも5種類の解析した遺伝子はそれぞれ感染過程で異なる機能を有していること，いずれも病原性関連遺伝子として本菌の病原性発現に重要な役割を果たしていることが示唆された。
ウリ類炭疽病菌のまだ機能が未解明の3個の遺伝子についても現在遺伝破壊ベクターの構築と遺伝子破壊株の作出を実施中である。また，農業上重要な植物病原菌であるトウモロコシごま葉枯病菌も10個のホメオボックス遺伝子を有していることがゲノム解析から明らかとなった。これらのホメオボックス遺伝子のすべてについてすでに遺伝子破壊株が得られ，表現型の解析を実施中である。
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