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シロイヌナズナのウイルス抵抗性に関与する宿主遺伝子の網羅的解析

Research Project

Project/Area Number 04J03315
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Plant pathology
Research InstitutionTohoku University
Research Fellow 石原 岳明  東北大学, 大学院農学研究科, 特別研究員(DC2)
Project Period (FY) 2004 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2005: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2004: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywordsキュウリモザイクウイルス / シロイヌナズナ / 病害抵抗性 / EDS5 / サリチル酸 / cDNAマクロアレイ / DUF179
Research Abstract

シロイヌナズナのecotype C24はキュウリモザイクウイルス黄斑系統[CMV(Y)]に対して抵抗性を示す。これまでに、抵抗性シグナル伝達系の解明の手がかりを得るために、cDNAアレイを用いて遺伝子発現パターンを経時的かつ網羅的に比較解析した。
本年度はこのデータをもとに、接種24時間後に発現が増加する遺伝子のうち、病害抵抗性への関与が示唆されているEDS5遺伝子についての解析を行った。これまでにEDS5遺伝子に変異がある場合にはCMV(Y)に対する抵抗性遺伝子RCY1を有していても完全な抵抗性反応は発揮されないことが明らかになっている。そこで、EDS5を過剰発現するC24の形質転換体を作出して解析を行った。EDS5過剰発現体では野生型に比べて矮化が見られた。EDS5の過剰発現によるCMV(Y)抵抗性への影響を調べるために、CMV(Y)の移行面積とウイルスの増殖量を野生型と比較したところ、移行面積が小さくなり、増殖量も減少していることが明らかになった。また、CMVの異なる系統であるCMV(B2)やCMVとは異なる属に属するTurnip crinkle virusに対してC24は罹病性であるが、過剰発現体におけるこれらのウイルスの増殖量を調べたところ、いずれにおいても野生型と比較してウイルスの増殖量が減少していることが明らかになった。これらのことから、過剰発現体においては広範なウイルスに対して抵抗性が増していることが示唆された。さらに、過剰発現体のサリチル酸量を測定したところ野生型と比較して2〜3倍のサリチル酸が蓄積していることが明らかになった。これらのことから、過剰発現体ではサリチル酸合成以下のシグナルが恒常的に活性化されており、このため病原体に対する抵抗性を有しているものと考えられる。このように病害抵抗性におけるEDS5遺伝子の重要性が示された。

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report

Research Products

(7 results)

All 2006 2005 2004

All Journal Article

  • [Journal Article] EDS5過剰発現シロイヌナズナの作出とキュウリモザイクウイルスに対する応答2006

    • Author(s)
      石原岳明
    • Journal Title

      日本植物病理学会報 72・1

      Pages: 57-58

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Beta-cyanoalanine synthase as a molecular marker for induced resistance by fungal glycoprotein elicitor and commercial plant activators2006

    • Author(s)
      Hideki Takahashi
    • Journal Title

      Phytopathology (In press)

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] シロイヌナズナにおけるキュウリモザイクウイルス抵抗性遺伝子RCY1の解析 -rcy1変異体の新たな系統の単離と相補性試験-2006

    • Author(s)
      関根健太郎
    • Journal Title

      日本植物病理学会報 72・1

      Pages: 57-57

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] 土壌生息菌Pythium oligandrumの細胞壁に存在するエリシチン様エリシターによるシキミ酸経路遺伝子の発現誘導2006

    • Author(s)
      高橋英樹
    • Journal Title

      日本植物病理学会報 72・1

      Pages: 58-58

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] シロイヌナズナにおいてCMV(Y)抵抗性反応初期に発現量が増加する機能未知遺伝子の解析2005

    • Author(s)
      石原岳明
    • Journal Title

      日本植物病理学会報 71・3

      Pages: 272-272

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] 生物防除微生物Pythium oligandrum (PO)およびPOの細胞壁タンパク質エリシターによる誘導抵抗性の分子機構解明(2)細胞壁由来エリシター処理マイクロトムにおける遺伝子発現変動の網羅的解析2005

    • Author(s)
      高橋英樹
    • Journal Title

      日本植物病理学会報 71・3

      Pages: 285-285

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Comparative analysis of expressed sequence tags in resistant and susceptible ecotypes of Arabidopsis thaliana infected with Cucumber mosaic virus.2004

    • Author(s)
      Ishihara et al.
    • Journal Title

      Plant Cell Physiology 45

      Pages: 470-480

    • Related Report
      2004 Annual Research Report

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Published: 2004-03-31   Modified: 2016-04-21  

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