糸状菌エンドファイトの共生確立における分泌タンパク質の機能

• 研究課題/領域番号: 15K07839
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用分子細胞生物学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 竹本 愛子 (田中愛子) 名古屋大学, 生命農学研究科, 学振特別研究員(RPD) (90464148)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 共生 / 転写制御因子

研究成果の概要

Epichloe festucaeにおける共生確立に不可欠な転写制御因子ProAが直接発現制御する遺伝子群を明らかにするため、SELEX法を用いてターゲットプロモーター配列を特定した。E. festucaeの染色体DNAライブラリーからMBPタグとProAとの融合タンパク質を用いてターゲットプロモーター配列を含むと推定されるDNAを濃縮した。Mi-seqを用いて解析した濃縮DNA配列をリファレンスゲノムにマッピングしターゲットプロモーター配列を特定した。遺伝子破壊による機能解析によって新たな４遺伝子がProAの下流で機能する共生関連遺伝子であることが示された。

研究成果

• [雑誌論文] Two closely related Rho GTPases, Cdc42 and RacA, of the en-dophytic fungus Epichlo? festucae have contrasting roles for ROS production and symbiotic infection synchronized with the host plant (2018)
  • 著者名/発表者名: Kayano Yuka、Tanaka Aiko、Takemoto Daigo
  • 雑誌名: PLOS Pathogens 巻: 14 号: 1 ページ: e1006840-e1006840
  • DOI: 10.1371/journal.ppat.1006840
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Varietal differences in the growth responses of rice to an arbuscular mycorrhizal fungus under natural upland conditions (2017)
  • 著者名/発表者名: Sisaphaithong T, Hanai S, Tomioka R, Kobae Y, Tanaka A, Yano K, Takenaka C, Hata S
  • 雑誌名: Plant Signaling & Behavior 巻: 12 号: 1 ページ: e1274483-e1274483
  • DOI: 10.1080/15592324.2016.1274483
  • NAID: 120006711674
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] SymB and SymC, two membrane associated proteins, are required for Epichloe festucae hyphal cell-cell fusion and maintenance of a mutualistic interaction with Lolium perenne (2017)
  • 著者名/発表者名: Green K, Becker Y, Tanaka A, Takemoto D, Fitzsimons H, Seiler S, Lalucque H, Silar P, Scott B
  • 雑誌名: Molecular Microbiology 巻: 103 号: 4 ページ: 657-677
  • DOI: 10.1111/mmi.13580
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Complete genome sequence of Kosakonia sacchari strain BO-1, an endophytic diazotroph isolated from a sweet potato (2016)
  • 著者名/発表者名: Shinjo R, Uesaka K, Ihara K, Loshakova K, Mizuno Y, Yano K, Tanaka A
  • 雑誌名: Genome Annoucements 巻: 4 号: 5
  • DOI: 10.1128/genomea.00868-16
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] イネ科牧草共生菌Epichloe festucaeのCdc25はRasB活性化を介して細胞融合と共生確立に関与する (2018)
  • 著者名/発表者名: 稲垣茉利子・神谷昇汰・岡村文音・榧野友香・佐藤育男・千葉壮太郎・川北一人・田中愛子・竹本大吾
  • 学会等名: 平成30年度 日本植物病理学会
• [学会発表] イネ科牧草共生菌Epichloeエンドファイトの有用菌株作出法の確立: 擬似有性生殖により作出したHybrid菌株の形質の安定性の解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 三浦里佳・磯部仁美・増中 章・菅原幸哉・佐藤育男・千葉壮太郎・川北一人・田中愛子・竹本大吾
  • 学会等名: 平成29年度 日本植物病理学会
• [学会発表] イネ科牧草共生菌Epichloeエンドファイトの擬似有性生殖により作出したHybrid菌株の染色体構成の解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 三浦里佳・磯部仁美・増中 章・菅原幸哉・中邨真之・井原邦夫・佐藤育男・千葉壮太郎・川北一人・田中愛子・竹本大吾
  • 学会等名: 平成29年度 日本植物病理学会 関西部会
• [学会発表] 牧草共生エンドファイトの細胞融合と共生確立に関与するCdc25およびRasBの機能解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 稲垣茉利子・神谷昇汰・岡村文音・榧野友香・佐藤育男・千葉壮太郎・川北一人・田中愛子・竹本大吾
  • 学会等名: 第17回 糸状菌分子生物学コンファレンス
• [学会発表] 擬似有性生殖様の現象を介して作出したepichloaeエンドファイト菌株の諸性質の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 磯部仁美・増中 章・菅原幸哉・多賀正節・佐藤育男・千葉壮太郎・川北一人・田中愛子・竹本大吾
  • 学会等名: 第16回 糸状菌分子生物学コンファレンス
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2016-11-17
• [学会発表] Isolation and characterization of novel diazotrophic Burkholderia vietnamiensis as an endophytic bacteria in sweet potato tuberous root. (2016)
  • 著者名/発表者名: Rina Shinjo, Aiko Tanaka, Hisanori Yamakawa, Kazuma Uesaka, Yuichi Fujita, Kunio Ihara, Kondo Motohiko, Yano Katsuya
  • 学会等名: 4th Asian Conference on Plant-Microbe Symbiosis and Nitrogen Fixation
  • 発表場所: ペナン、マレーシア
  • 年月日: 2016-10-16
  • 国際学会
• [学会発表] イネ科植物に共生するEpichloe/Neotyphodium属エンドファイトの産生する抗菌性物質の探索と解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 磯部仁美・増中 章・菅原幸哉・多賀正節・佐藤育男・千葉壮太郎・川北一人・田中愛子・竹本大吾
  • 学会等名: 平成28年度 日本植物病理学会関西部会
  • 発表場所: 静岡
  • 年月日: 2016-09-29
• [学会発表] Epichloae（Epichloe/Neotyphodium属）エンドファイトの雑種菌を用いた擬似有性生殖機構の解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 磯部仁美・増中 章・菅原幸哉・多賀正節・佐藤育男・千葉壮太郎・川北一人・田中愛子・竹本大吾
  • 学会等名: 平成 28 年度植物感染生理談話会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2016-08-10
• [学会発表] Novel nuclear protein, NsiA, and its interacting transcription factor Ste12 and MAP kinase Mak2 mediate balanced symbiotic infection of endophytic fungus Epichoe festucae in perennial ryegrass (2016)
  • 著者名/発表者名: Kamiya S., Ozaki Y., Okamura A., Kameoka S., Kayano Y., Saikia S., Scott B., Maruyama J., Tanaka A. and Takemoto D.
  • 学会等名: XVII International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: Portland, Oregon, USA
  • 年月日: 2016-07-17
  • 国際学会
• [学会発表] Epichloae（Epichloё/Neotyphodium属）エンドファイトの擬似有性生殖様現象を介した 種間雑種菌の多様性を生むメカニズムの解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 磯部 仁美, 増中 章, 菅原 幸哉, 月星 隆雄, 田中 愛子, 竹本 大吾
  • 学会等名: 平成28年度日本植物病理学会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2016-03-21
• [学会発表] 牧草共生糸状菌Epichloë festucae の共生的感染を制御する 情報伝達因子の機能解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 神谷昇汰, 榧野友香, 岡村文音, 丸山潤一, Barry Scott, 田中愛子, 竹本大吾
  • 学会等名: 平成28年度日本植物病理学会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2016-03-21
• [学会発表] 牧草共生菌 Epichloё festucae の共生および細胞融合を制御する情報伝達因子の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 神谷昇汰, 岡村文音, 尾崎よしの, 亀岡慎一, 榧野友香, Barry Scott, 丸山潤一, 田中愛子, 竹本大吾
  • 学会等名: 第15回糸状菌分子生物学コンファレンス
  • 発表場所: 府中市
  • 年月日: 2015-11-19
• [学会発表] Epichloae (Epichloё/Neotyphodium 属) エンドファイトの疑似有性生殖様の現象を介した雑種菌の出現 (2015)
  • 著者名/発表者名: 磯部 仁美, 増中 章, 菅原 幸哉, 月星 隆雄, 田中 愛子, 竹本 大吾
  • 学会等名: 第15回糸状菌分子生物学コンファレンス
  • 発表場所: 府中市
  • 年月日: 2015-11-19
• [学会発表] 疑似有性生殖様の現象を介したEpichloё属エンドファイトのハイブリット株の作出とその性状の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 磯部 仁美, 増中 章, 菅原 幸哉, 月星 隆雄, 田中 愛子, 竹本 大吾
  • 学会等名: 平成２７年度日本植物病理学会 関西部会
  • 発表場所: 徳島市
  • 年月日: 2015-09-29
• [学会発表] 牧草共生糸状菌 Epichloё festucae のRas活性化因子Cdc25は菌糸融合の形成に必須である (2015)
  • 著者名/発表者名: 神谷昇汰, 岡村文音, 榧野友香, 田中愛子, 竹本大吾
  • 学会等名: 平成２７年度日本植物病理学会 関西部会
  • 発表場所: 徳島市
  • 年月日: 2015-09-29
• [学会発表] 疑似有性生殖様の現象を介したEpichloae（Epichloë/Neotyphodium属）エンドファイトの種間雑種の作出とその性状の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 磯部 仁美, 増中 章, 菅原 幸哉, 月星 隆雄, 田中 愛子, 竹本 大吾
  • 学会等名: 平成 27 年度植物感染生理談話会
  • 発表場所: 松山市
  • 年月日: 2015-08-24