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いもち病菌の病原性レース変異機構に関する研究〜非病原性遺伝子と遺伝的組換え〜

研究課題

研究課題/領域番号 11306007
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用微生物学・応用生物化学
研究機関北海道大学

研究代表者

冨田 房男  北海道大学, 大学院・農学研究科, 教授 (60217536)

研究分担者 安田 伸子  (独)農業技術研究機構, 中央農業研究センター・北陸研究センター, 研究員 (00355504)
中島 敏彦  (独)農業技術研究機構, 中央農業研究センター・北陸研究センター, 室長 (70355585)
石井 千津  埼玉大学, 理学部, 助教授 (00114215)
曾根 輝雄  北海道大学, 大学院・農学研究科, 助手 (00333633)
辻本 雅子  (独)農業技術研究機構, 中央農業研究センター・北陸研究センター, 研究員 (80355586)
犬飼 剛  北海道大学, 大学院・農学研究科, 助手 (90223239)
研究期間 (年度) 1999 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
40,040千円 (直接経費: 37,700千円、間接経費: 2,340千円)
2001年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
2000年度: 7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
1999年度: 22,600千円 (直接経費: 22,600千円)
キーワード非病原性遺伝子 / Aviruleuce gene / RAD52 / RAD54 / MRE11 / Newospora crassa / いもち病菌 / Magnaporthe grisea / Avirulence gene / Neurospora crassa / トランスポゾン / RFLP / Mre11 / Magnaporthe / いもち病 / AFLP / PCR / 変異株 / 組み換え
研究概要

1.非病原性遺伝子の解析
K59に対する病原性変異株が取得できなかったため,既存の愛知旭に対する病原性変異株Ina168m95-1を用い,親株Ina168r95-1とのゲノムDNA多型を検索した.その結果変異株Ina168m95-1に特異的に欠失したDNA断片PM01を得た.PM01と非病原性遺伝子Avr-piaは強く連鎖していることが示された.PM01の周辺領域を含む,3つのコスミドクローンを用いて変異株を形質転換したところ1つのクローンでその変異が相補され,Avr-piaが含まれていることが示唆された.
一方,交配可能な2つのイネ菌株を用い交配後代菌の病原性の分離を調べた.その結果,イネ品種「石狩白毛」に対して非病原性を示す菌株と病原性を示す菌株の比は1:1に適合し,「石狩白毛」に対する非病原性は1個の遺伝子により支配されていることが明らかとなった。同様にして,イネ品種「八反3号」に対する非病原性遺伝子も同定した.RFLP解析、RAPD分析をすることにより、イネ品種分子マーカーを選抜し,染色体地図上にマッピングした.イネ品種「八反3号」に対する非病原性遺伝子Avr-Hattan3近傍の物理地図を作製するため,Avr-Hattan3と密接に連鎖するマーカーを用いて,いもち病菌のBACライブラリーを選抜し,約600kbにわたるBACコンティグを作成した.
2.組換えに関する遺伝子の解析
Degenerate PCR法を用いて,いもち病菌のRad50,Rad52,Rad54,mre11のいもち病菌ホモログのクローニングを行い,さらに上記のゲノムライブラリーより,全長のRad52,Rad54,Mre11遺伝子を含むクローンを得た.これらの塩基配列を解析したところ,アカパンカビの相同遺伝子と高い相同性を示した.これらの遺伝子をそれぞれRhm52,Rhm54,Mhm11と命名した.これらのクローンを用いてアカパンカビの相同遺伝子の変異株を形質転換したところ,Rhm52,Rhm54遺伝子はその変異を相補し,ホモログであることが確認された.このうちRhm54遺伝子については,MMS処理によりその転写が誘導されることが確認された.

報告書

(4件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (14件)

  • [文献書誌] T.Sone, S.Fukiya, M.Kodama, F.Tomita: "Molecular structure of rDNA repeat unit in Magnaporthe grisea"Bioscience, Biotechnology & Biochemistry. 64. 1733-1736 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Fukiya, M.Kodama, H.Kito, T.Sone, F.Tomita: "Establishment of a new cross of the rice blast fungus derived from Japanese differential strain Ina168 and hermaphroditic rice pathogen Guy11"Bioscience, Biotechnology & Biochemistry. 65. 1464-1473 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Fukiya, T.kuge, T.Tanishina, et al.: "Identification of a putative vacuolar serine protease gene in the rice blast fungus, Magnaporthe grisea"Bioscience, Biotechnology & Biochemistry. 66. 663-666 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Kito, Y.Takahashi, J.Sato, S.Fukiya, et al.: "Occan, a novel transposon in the Fot1 Family is ubiquitously found in several Magnaporthe grisea isolates"Current Genetics. 42. 322-331 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Sone, F.Tomita: "Claral lineages of Japanese Blast-fungus population -variation of pathogenicity & karyotype"Advances in Rice Blast Research. 221-233 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Yasuda, Y.Fujita, M.Tsujimoto: "Identification of avirulence genes of Magnaporthe grisea and selection of Molecular markes for rapid mapping"Advances in the Rice blast fungus. 303-307 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Sone, S. Fukiya, M. Kodama and F. Tomita: "Molecular structure of rDNA repeat unit in Magnaporthe grisea"Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 64. 1733-1736 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Fukiya, M. Kodama, H. Kito, T. Sone and F. Tomita: "Establishment of a new cross of the rice blast fungus derived from Japanese differential strain Ina168 and hermaphroditic rice pathogen Guy11"Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 65. 1464-1473 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Fukiya, T. Kuge, T. Tanishima, T. Sone, T. Kamakura, I. Yamaguchi and F. Tomita: "Identification of a Putative Vacuolar Serine Protease Gene in the Rice Blast Fungus, Magnaporthe grisea"Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 66. 663-666 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Kito, Y. Takahashi, J. Sato, S. Fukiya, T. Sone and F. Tomita: "Occan, a novel transposon in the Fot 1 family is ubiquitously found in several Magnaporthe grisea isolates"Current Genetics. 42. 322-331 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Sone and F. Tomita: "Clonal lineages of Japanese blast fungus population - variation of pathogenicity and karyotype"Advances in Rice Blast Research, ed. by D. Tharreau et al.(Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, Netherlands). 221-233 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N. Yasuda, Y. Fujita and M. Tsujimoto: "Identification of avirulence genes of Magnaporthe grisea and selection of molecular markers for rapid mapping"Advances in Rice Blast Research, ed. by D. Tharreau et al.(Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, Netherlands). 303-307 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Teruo Sone: "Molecular structure of rDNA repeat unit in Magnaporthe grisea"Bioscience, Biotechnology and Biochemistry. 64(8). 1733-1736 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Teruo Sone: "Advances in Rice Blast Research (ed.by D.Tharreau et al .)"Kluwer Academic Publishers. 364 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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