| 研究課題/領域番号 |
16H04904
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
応用微生物学
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| 研究機関 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 |
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研究代表者 |
北本 宏子 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境変動研究センター, ユニット長 (10370652)
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| 研究分担者 |
釘宮 聡一 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 中央農業研究センター, 上級研究員 (10455264)
田端 純 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 本部, 主任研究員 (20391211)
光原 一朗 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 主席研究員 (80370683)
吉田 重信 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 中央農業研究センター, グループ長 (90354125)
植田 浩一 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境変動研究センター, 研究員 (20432594)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2018年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2017年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2016年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
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| キーワード | 酵母 / エステラーゼ / 植物 / 病害抵抗性 / Pseudozyma / クチクラ層 / 酵素 / 植物病原菌 / 葉面常在菌 / 昆虫 / 応用微生物 / 環境調和型農林水産 |
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| 研究成果の概要 |
葉面常在性の担子菌酵母の多くは、糸状菌クチナーゼと20％程度似たエステラーゼを分泌する。Pseudozyma属酵母の同酵素PaEを精製し、植物および植物表層構成成分であるクチンへ高濃度で処理した実験でクチンを分解する活性を見出した。一方、PaEを低濃度で処理した植物では、双子葉、単子葉植物の別、病原の種別に関わらず病害に対する抵抗性が誘導された。植物ホルモン量に変化が無く、この病害抵抗性は、植物ホルモンの蓄積を介さない新規の経路であることが示唆された。植物ホルモンを介する抵抗性反応は、しばしば活性が拮抗する抵抗反応を抑制するが、PaEを処理した植物は、昆虫による食害に対し、影響を与えなかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
地上にある植物の葉は、地球環境の維持に重要な役割を持つが、その表面の総面積は、海洋の総面積よりも広く、Pseudozyma属酵母などの担子菌酵母が常在しているが、その生態的役割は明らかにされていない。本研究では、Pseudozyma属酵母が分泌する酵素PaEを処理した植物が、病害抵抗性を示すこと、植物が持つ既知の病害抵抗性反応と異なり、害虫に対する抵抗性には影響を与えないことを明らかにした。応用面では、既に我々は、PaEの大量生産方法を報告しているので、化学農薬に代わる植物活性化剤としての用途が期待できる。
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