| 研究課題/領域番号 |
20K06054
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分39040:植物保護科学関連
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| 研究機関 | 高知大学 |
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研究代表者 |
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)
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| 研究分担者 |
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)
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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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | ３型エフェクター / 青枯病菌 / ナス / タバコ / エフェクター / ３型分泌装置 / 植物病原細菌 / 宿主 / 3型エフェクター / 過敏感反応 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ナス科植物等に導管病を引き起こす青枯病菌OE1-1株は３型タンパク質分泌装置を介してエフェクターを宿主細胞内へ分泌する。本研究は、各エフェクターが植物の免疫系PTIおよびETIに対する関与を網羅的に解析し、その機能を明らかにすることを目的とする。そのために、我々が構築した50種類のエフェクター遺伝子を欠損させ宿主に対する病原性を完全に失ったエフェクターレス株OE1-1D50Eをベースに69種類の１エフェクター発現株を構築し、各発現株の宿主植物における増殖能や感染時における抵抗性遺伝子発現を含めた宿主植物の表現型を解析することで目的を達成する。
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| 研究成果の概要 |
植物病原細菌の青枯病菌OE1-1株から50種類の３型エフェクター(T3E)を欠失させたOE1-1D50Eは病原性を欠いており、エフェクターレス株とみなした。本株をベースに1T3E発現株を21株作製した。いずれの株もタバコに病原性を示すことはなかった。ナスとタバコ葉内での細胞増殖も見られなかったが、一部の株は接種４日目に細胞数が減少し、HR様の表現型を示した。また、ナスとタバコ葉にT3E発現株を接種し、細胞死の表現型であるイオン漏出量を調べた。ripA5発現株は細胞死を誘導した。さらにHR関連遺伝子の発現は、エフェクターレス株で上昇したのに対し、ほとんどのT3E発現株では、抑制されていた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
青枯病菌は数多くの宿主に感染する難防除病害菌である。宿主との感染におけるせめぎあいの中で、多くの３型エフェクター（T3E）を蓄積してきた。その中には機能が重複するものもあり、個々のT3Eの機能がわかりづらくなっている。本研究の研究成果により各T3Eの機能が明確化されることで、T3E機能の体系化が可能となる。また、その結果新たな防除技術の開発の可能性を開くという社会的意義が見いだされる。
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