植物病原菌が生産する感染誘導物質に関する化学的・生化学的研究

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62490022
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 河野 芳樹 理化学研究所, 植物生活環制御研究室, 副主任研究員 (90087578)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 義勝 理化学研究所, 植物生活環制御研究室, 研究員 (00087579)
• Keywords: 感染誘導物質 / 植物病原毒素 / 宿主特異的毒素 / HMTー毒素 / PMー毒素 / ACTGー毒素 / HVー毒素 / 構造ー活性相関

Research Abstract

前年度の研究の継続として、植物病原菌が生産する感染誘導物質として位置づけられる宿主特異的毒素を中心として広く植物病原菌が宿主植物を選択する機構を化学的に明らかにすることを目的として以下に述べる研究を展開した。
1。燕麦のVictoria blightの病の病原菌であるHelminthosporium victoriaeの生産する宿主特異的毒素HV-toxin Mの構造解析に次いでHV-toxin Mが主活性成分victorin Cと同一物質であることを明らかにしたが、このほかにすでに報告されている化合物ではないと考えられる微量成分の精製を試みたが単離することは出来なかった。アミノ酸分析の結果から構成アミノ酸の相違が考えられるが詳細については今後の研究にまたねばならない。
2。トウモロコシのゴマ葉枯病菌であるHelminthosporium maydis,race T及び黄色ゴマ葉枯病菌であるPhyllosticta maydisがそれぞれ生産するHMT-toxinとPM-toxin関連化合物を各種合成し毒素の活性型コンフォメ-ションが環状構造であるという推定に至った。この結果に基づいてさらにその詳細な活性発現機構を検討する為にさらに8種類の新規関連化合物を合成して現在その詳細な活性の比較を行なっている。
3。柑橘類の褐斑病の病原菌であるAlternaria citriの生産する宿主選択的毒素ACTG-toxinに関する構造と活性に関する知見を得る為の化学的変換を計画中である。
4。上記以外の病原菌としてPyricularia oryzaeとHelminthosporium maydis,race Oに感染誘導物質が存在する可能性を前提として、培養法及び活性の検出法等を検討したが具体的成果は今後の研究に待つところが大きい。
これらの成果を基にさらに深く感染構構の解明へと進展させるべく研究を継続している。

Research Products

• [Publications] 鈴木義勝: "Studies on the conformations of PM-toxin,the hostspecific corn pathotoxin produced by phyllosticta maydis" Agric,Biol.Chem.,. 52. 15-24 (1988)
• [Publications] 鈴木義勝: "Synthesis and Biological Activty of a New Type of PM-Toxin Analogue Containing Oxygen Atoms in the Carbon-Chain Skeleton" Agric.Biol.Chem.,. 53. 453-459 (1989)
• [Publications] 佐々武史: "Chloromonilinic Acids A and B,Novel Catabolites of the Growth Self-inhibitor Chloromonilicin Isolated from Monilinia fructicola" Agric.Biol.Chem.,. 53. 1337-1341 (1989)
• [Publications] 河野芳樹: "Structure of amino acids isolated from hydroiyzed HV-toxin M,a host-specific toxin-related compoundproduced by Helminthosporium victoriae" Agric.Biol.Chem.,. 53. 505-511 (1989)
• [Publications] 河野芳樹: "New Minor Components of Host-Selective ACTG-Toxin and a Novel Sesquiterpene Produced by a Pathotype of Alternaria citri causing Brown Spot Disease of Mandarins" J.Pesticide Sci.,. 14. 223-228 (1989)
• [Publications] 木下武: "Structure of HV-toxin M,a Host-specific Toxin-related Compound produced by Helminthosporium victoriae" Agric.Biol.Chem.,. 53. 1283-1290 (1989)
• [Publications] 河野芳樹: "柴田承二編(続)生理活性天然物質(第2章2ー3宿主特異的毒素)" 医歯薬出版株式会社, 9 (1988)
• [Publications] 河野芳樹: "MATO ASI Series,Vol.H-27,Phytotoxins and pathogenesis,ed.by Graniti et.al." Springer-Verlag, 15 (1989)