アーバスキュラー菌根菌に対するイネ科作物の生育応答に関する研究

• 研究課題/領域番号: 24580020
• 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: 作物学・雑草学
• 研究機関: 龍谷大学 (2014); 名古屋大学 (2012-2013)
• 研究代表者: 畑 信吾 龍谷大学, 経営学部, 教授 (40238001)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2012年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: イネ / オオムギ / コムギ / ソルガム / 共生 / 生育応答 / 無機養分 / アーバスキュラー菌根菌 / イネ科作物 / 系統間差 / リン酸トランスポーター / 国際研究者交流、ラオス

研究成果の概要

菌根菌感染により生育抑圧されるオオムギやコムギにおいて、菌根菌からのリン酸吸収に主要な役割を果たすリン酸トランスポーター遺伝子を初めて同定した。意外なことに、生育抑圧をうけるムギ類においても、それらリン酸トランスポーター遺伝子は、強く生育促進されるソルガムと同等な高レベルで発現していた。次いで、世界の64系統のイネ苗の生育に対する菌根菌の影響を調べたところ、インド型イネ系統ARC5955が最も高い正の応答を示す一方、日本型イネ系統である日本晴は菌根菌に対する生育応答を示さなかった。すなわち、これら２系統を用いた将来のQTL解析によってその機構が解明される可能性が出てきた。

研究成果

• [雑誌論文] Up-regulation of genes involved in N-acetylglucosamine uptake and metabolismsuggests a recycling mode of chitin in intraradical mycelium of arbuscular mycorrhizal fungi (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Kobae, Miki Kawachi, Katsuharu Saito, Yusuke Kikuchi, Tatsuhiro Ezawa, Masayoshi Maeshima, Shingo Hata and Toru Fujiwara
  • 雑誌名: Mycorrhiza 巻: 25 号: 5 ページ: 00-00
  • DOI: 10.1007/s00572-014-0623-2
  • NAID: 120005820694
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Lipid Droplets of Arbuscular Mycorrhizal Fungi Emerge in Concert with Arbuscule Collapse (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Kobae, Caroline Gutjahr, Uta Paszkowski, Tomoko Kojima, Toru Fujiwara and Shingo Hata
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 55 号: 11 ページ: 1945-1953
  • DOI: 10.1093/pcp/pcu123
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Soybean mycorrhiza-inducible phosphate transporter gene, GmPT7, also shows localized expression at the tips of vein endings of senescent leaves. (2014)
  • 著者名/発表者名: Inoue Y, Kobae Y, Omoto E, Tanaka A, Banba M, Takai S, Tamura Y, Hirose A, Komatsu K, Otagaki S, Matsumoto S, Taniguchi M, Masuta C, Ishimoto M and Hata S
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 55 号: 12 ページ: 2102-2111
  • DOI: 10.1093/pcp/pcu138
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Expression of Plant Genes for Arbuscular Mycorrhiza-Inducible Phosphate Transporters and Fungal Vesicle Formation in Sorghum, Barley, and Wheat Roots (2012)
  • 著者名/発表者名: Thongkhoun SISAPHAITHONG, Daisuke KONDO, Haruka MATSUNAGA Yoshihiro KOBAE and Shingo HATA
  • 雑誌名: Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ， Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ａｎｄ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ 巻: 76 号: 12 ページ: 2364-2367
  • DOI: 10.1271/bbb.120782
  • NAID: 130004137908
  • ISSN: 0916-8451, 1347-6947
  • 査読あり
• [学会発表] ダイズにおけるアーバスキュラー菌根菌共生について (2015)
  • 著者名/発表者名: 畑 信吾
  • 学会等名: 日本作物学会第239回講演会
  • 発表場所: 日本大学生物資源科学部湘南キャンパス（神奈川県藤沢市）
  • 年月日: 2015-03-28
  • 招待講演
• [学会発表] Novel Arbuscular Mycorrhiza-Inducible Phosphate Transporters of Barley (Hordeum vulgare) and Wheat (Triticum aestivum)
  • 著者名/発表者名: Shingo Hata and Thongkhoun Sisaphaithong
  • 学会等名: XV International Congress on Moleculat Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: 国立京都国際会館、京都市
• [学会発表] ムギ類における菌根誘導型リン酸トランスポーター遺伝子の発現・性状解析
  • 著者名/発表者名: 畑信吾、松永陽香、Thongkhoun Sisaphaithong
  • 学会等名: 植物微生物研究会第２２回研究交流会
  • 発表場所: 神戸大学、神戸市