| 研究課題/領域番号 |
19K22310
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分39:生産環境農学およびその関連分野
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| 研究機関 | 高知大学 |
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研究代表者 |
曵地 康史 高知大学, 教育研究部総合科学系生命環境医学部門, 教授 (70291507)
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| 研究分担者 |
甲斐 建次 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (40508404)
大西 浩平 高知大学, 教育研究部総合科学系生命環境医学部門, 教授 (50211800)
木場 章範 高知大学, 教育研究部総合科学系生命環境医学部門, 教授 (50343314)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2019年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 青枯病菌 / クオラムセンシング / 病原力 / EPS I / ラルフラノン / LecM / PhcA / ２次代謝物質 / 病原性 / 2次代謝物質 / フィードバック制御 / 細胞間情報伝達 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
１．クオラムセンシング機能のフィードバック制御に関わる２次代謝物質の同定
２．クオラムセンシング機能のフィードバック制御に関わる２次代謝物質を感知する２成分制御系の同定
３．２次代謝物質産生系の同定
４．クオラムセンシング機能のフィードバック制御に関わる青枯病菌細胞間シグナル伝達系の解明
５．クオラムセンシング機能のフィードバック制御に関わる青枯病菌細胞間シグナル伝達系ネットワークの解明
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| 研究成果の概要 |
青枯病菌の病原力に不可欠なクオラムセンシング (QS) に関わる細胞間情報伝達系の解明を目的に、まず、QSは、QS依存遺伝子の発現制御を行うLysR型転写制御因子PhcA産生誘導系とPhcA機能化系で構成されることを明らかにした。QSにより産生が誘導される主要な菌体外多糖EPS Iとラルフラノンを介した細胞間情報伝達は、PhcAによるQS依存遺伝子の発現制御を正にフィードバック制御に関わった。さらに、QSにより産生が誘導される外膜に局在するLecMは、QSシグナルmethyl 3-hydroxymyristateの細胞外での安定性に関わり、QSを正にフィードバック制御することを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
青枯病は、熱帯から亜寒帯の農業生産に甚大な被害をもたらすとともに生物テロへの悪用が懸念される植物細菌病であり、青枯病防除技術の開発は緊迫した社会課題である。持続性ある防除効果を示す技術の開発のためには、青枯病菌の病原性を特徴づけるシグナル系の解明は不可欠な研究課題である。本研究の成果から、青枯病防除の標的シグナル系に資するQSシグナル系とともに、QSのフィードバック制御系、さらには、細胞外におけるQSシグナルの化学安定性機構を明らかにした。これらの成果は、青枯病菌の病原性機構解明という学術的意義のみならず、農作物の安定生産をもたらす基盤技術開発につながる社会的意義が高いと判断できる。
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