• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

植物免疫はクロロシス発症モデル植物におけるクロロシスと細胞死に関与するか

研究課題

研究課題/領域番号 19K06055
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分39040:植物保護科学関連
研究機関愛媛大学

研究代表者

小林 括平  愛媛大学, 農学研究科, 教授 (40244587)

研究分担者 賀屋 秀隆  愛媛大学, 農学研究科, 准教授 (80398825)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード遺伝子組換え植物 / 細胞死 / 植物ウイルス / 植物免疫 / 退緑黄化 / 病徴 / ウイルス病 / 退緑 / 植物ホルモン / クロロシス / 植物ウイルス病 / シグナル伝達
研究開始時の研究の概要

植物にもヒトのようにウイルスが引き起こす病害があり,多くの場合,クロロシスと呼ばれる葉の緑色が薄くなったり,黄色くなったりする症状が現れる.これまでの研究から,クロロシスの少なくとも一部では,植物が病原体から身を守るための「植物免疫」が不完全に働くために症状が激しくなっている可能性が考えられた.本研究は,クロロシスが現れる過程に植物免疫がどのように関わっているかを明らかにし,ウイルスが増殖しても病気の症状を示さず,収穫が可能な新しい作物を作り出す基礎を固めようとするものである.

研究成果の概要

植物病害では,モザイクなどの退緑・黄化(クロロシス)を伴う病徴を示す成熟葉が健全葉に比べて早期に老化・枯死する現象が認められる.以前の研究で,クロロシス発症に先立ち,植物免疫に関連する遺伝子の発現が活性化することが分かった.そこで本研究では,植物免疫の活性化が病徴発現の進行と増悪に重要な役割を果たすという仮説のもと,網羅的な遺伝子発現解析を実施した結果,細胞死を含む植物免疫関連遺伝子,免疫関連ホルモンであるサリチル酸経路の活性化や活性酸素種の生産がクロロシス発症過程で誘導されることを明らかにした.

研究成果の学術的意義や社会的意義

新型コロナウイルス感染症の治療に免疫抑制効果のあるステロイドが用いられたことを例にとるまでもなく,ヒトなど動物の感染症ではその発症に宿主免疫が密接に関連している.本研究では,植物免疫が病原体の排除という本来の役割に加え,病害発症という負の働きもあることを示した.これによって,より持続的な農業生産に役立つ新たな品種の開発に向けて新たな戦略が加わるとともに,風邪薬のような対症療法的な農薬を開発する道も拓かれた.

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 3件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Knockout of Tobacco Homologs of Arabidopsis Multi-Antibiotic Resistance 1 Gene Confers a Limited Resistance to Aminoglycoside Antibiotics.2022

    • 著者名/発表者名
      Hafizur Rahman, Chika Fukushima, Hidetaka Kaya, Takashi Yaeno, Kappei Kobayashi
    • 雑誌名

      International journal of molecular sciences

      巻: 23 号: 4 ページ: 2006-2006

    • DOI

      10.3390/ijms23042006

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] RACE1, a Japanese Blumeria graminis f. sp. hordei isolate, is capable of overcoming partially mlo-mediated penetration resistance in barley in an allele-specific manner.2021

    • 著者名/発表者名
      Takashi Yaeno, Miki Wahara, Mai Nagano, Hikaru Wanezaki, Hirotaka Toda, Hiroshi Inoue, Ayaka Eishima, Masamichi Nishiguchi, Hiroshi Hisano, Kappei Kobayashi, Kazuhiro Sato, Naoto Yamaoka
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 16 号: 8 ページ: e0256574-e0256574

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0256574

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Simple Heat Treatment Increases SpCas9-Mediated Mutation Efficiency in Arabidopsis2021

    • 著者名/発表者名
      Kurokawa Shuta、Rahman Hafizur、Yamanaka Naoshi、Ishizaki Chisato、Islam Shaikhul、Aiso Tsuyoshi、Hirata Shunya、Yamamoto Mayuka、Kobayashi Kappei、Kaya Hidetaka
    • 雑誌名

      Plant and Cell Physiology

      巻: 62 号: 11 ページ: 1676-1686

    • DOI

      10.1093/pcp/pcab123

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Impaired Expression of Chloroplast HSP90C Chaperone Activates Plant Defense Responses with a Possible Link to a Disease-Symptom-Like Phenotype2020

    • 著者名/発表者名
      Shaikhul Islam, Sachin Ashok Bhor, Keisuke Tanaka, Hikaru Sakamoto,Takashi Yaeno, Hidetaka Kaya and Kappei Kobayashi
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 21 号: 12 ページ: 4202-4202

    • DOI

      10.3390/ijms21124202

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Transcriptome Analysis Shows Activation of Stress and Defense Responses by Silencing of Chlorophyll Biosynthetic Enzyme CHLI in Transgenic Tobacco2020

    • 著者名/発表者名
      Shaikhul Islam, Sachin Ashok Bhor, Keisuke Tanaka, Hikaru Sakamoto,Takashi Yaeno, Hidetaka Kaya and Kappei Kobayashi
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 21 号: 19 ページ: 7044-7044

    • DOI

      10.3390/ijms21197044

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] High Humidity Causes Abnormalities in the Process of Appressorial Formation of Blumeria graminis f. sp. hordei.2020

    • 著者名/発表者名
      Koreyuki Sugai, Hiroshi Inoue, Chie Inoue, Mayuko Sato, Mayumi Wakazaki, Kappei Kobayashi, Masamichi Nishiguchi, Kiminori Toyooka, Naoto Yamaoka, Takashi Yaeno
    • 雑誌名

      Pathogens

      巻: 9 号: 1 ページ: 45-45

    • DOI

      10.3390/pathogens9010045

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Complete genome sequence and phylogenetic relationships of tobacco streak virus causing groundnut stem necrosis disease in India.2019

    • 著者名/発表者名
      Daliyamola, Jailani, A.A.K. Vemana, K., Roy, A., Krishnareddy, M., Kobayashi, K. Mandal, B.
    • 雑誌名

      VirusDisease

      巻: 30 号: 2 ページ: 227-236

    • DOI

      10.1007/s13337-018-0500-2

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Formvar membrane laid on artificial medium induces haustorium-like structure formation in powdery mildew fungi2019

    • 著者名/発表者名
      Naoto Yamaoka, Eiji Tanaka, Tsubasa Ogasahara, Honoka Tani, Kappei Kobayashi, Takashi Yaeno
    • 雑誌名

      Mycoscience

      巻: 60 号: 5 ページ: 298-301

    • DOI

      10.1016/j.myc.2019.06.006

    • NAID

      40022012811

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Rapid activation of salicylic acid and systemic acquired resistance pathways by induced knock-down of HSP90C2022

    • 著者名/発表者名
      Unung, O. O., Mori, I., Goda, H., Fujita, Y., Kaya, H. and Kobayashi, K.
    • 学会等名
      令和4年度日本植物病理学会関西部会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Two Different Pathways Activate Plant Immune-like Responses that lead to chlorosis development in Transgenic Tobacco Models2020

    • 著者名/発表者名
      Islam S, Tanaka K, Sakamoto H, Yaeno T, Kobayashi K
    • 学会等名
      令和2年度日本植物病理学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [図書] Antiviral Resistance in Plants2019

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi K, Nishiguchi M (Eds.)
    • 総ページ数
      292
    • 出版者
      Humana Press
    • ISBN
      9781493996353
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi