熱ショックが園芸作物に誘導する抗菌反応のメカニズム解明

• 研究課題/領域番号: 24580035
• 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: 園芸学・造園学
• 研究機関: 茨城大学
• 研究代表者: 佐藤 達雄 茨城大学, 農学部, 准教授 (20451669)
• 研究協力者: Widiastuti Ani ガジャ, マダ大学農学部, 講師
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 植物免疫 / 熱ショック / 獲得抵抗性 / ストレス交差耐性 / 抗菌物質 / 植物病害獲得抵抗性 / 国際情報交換 / インドネシア / 国際情報研究

研究成果の概要

本研究では作物に熱ショック処理を施すことにより病害に対する抵抗性が誘導できることを明らかにし、Heat shock-induced resistance (HSIR)と命名した。HSIRは少なくともサリチル酸の集積や熱ショックタンパク質、熱ショック転写因子によって発現が誘導・制御される独立した複数のシグナル伝達系から成る。その抵抗性は多面的な抗菌反応の相加的効果によって作用すると考えられる。

研究成果

• [国際共同研究] ガジャ・マダ大学(インドネシア)
• [雑誌論文] Organic hydroponics induces systemic resistance against the air-borne pathogen, Botrytis cinerea (gray mould) (2015)
  • 著者名/発表者名: Yufita D. Chinta, Yumi Eguchi, Ani Widiastuti, Makoto Shinohara, Tatsuo Sato
  • 雑誌名: Journal of Plant Interactions 巻: 10 号: 1 ページ: 243-251
  • DOI: 10.1080/17429145.2015.1068959
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 施設園芸における高温処理を利用した病害虫防除技術 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤達雄
  • 雑誌名: 農業および園芸 巻: 89 ページ: 149-156
• [雑誌論文] Heat shock-induced resistance in strawberry against crown rot fungus Colletotrichum gloeosporioides (2013)
  • 著者名/発表者名: Ani Widiastuti, Mioko Yoshino, Harufumi Saito, Keisuke Maejima, Songying Zhou, Hiromitsu Odani, Kazuhiko Narisawa, Morifumi Hasegawa, Youji Nitta, Tatsuo Sato
  • 雑誌名: Physiological and Molecular Plant Pathology 巻: 84 ページ: 86-91
  • DOI: 10.1016/j.pmpp.2013.08.003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of hot-water treatment on the two-spotted spider mite, Tetranychus urticae, and its predator, Neoseiulus californicus (Acari: Tetranychidae, Phytoseiidae) (2013)
  • 著者名/発表者名: Tetsuo Gotoh, Yasuki Kitashima, Tatsuo Sato
  • 雑誌名: International Journal of Acarology 巻: 39 号: 7 ページ: 533-537
  • DOI: 10.1080/01647954.2013.857720
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heat shock-induced resistance increases chitinase-1 gene expression and stimulates salicylic acid production in melon (Cucumis melo L.) (2013)
  • 著者名/発表者名: Ani Widiastuti, Mioko Yoshino, Morifumi Hasegawa, Youji Nitta, Tatsuo Sato
  • 雑誌名: Physiological and Molecular Plant Pathology 巻: 82 ページ: 51-55
  • DOI: 10.1016/j.pmpp.2013.01.003
  • 査読あり
• [学会発表] 熱ショック処理により誘導されるパセリのうどんこ病抵抗性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 田野倉僚，Yufita D. Chinta，佐藤達雄
  • 学会等名: 園芸学会平成27年度秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学
  • 年月日: 2015-09-26
• [学会発表] キュウリにおける熱ショック誘導抵抗性発現と活性酸素種消去系の関係 (2015)
  • 著者名/発表者名: 武石直哉，佐藤達雄
  • 学会等名: 園芸学会平成27年度秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学
  • 年月日: 2015-09-26
• [学会発表] 作物の獲得抵抗性を利用した病害防除技術の開発と普及への取り組み (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐藤達雄
  • 学会等名: 園芸学会平成27年度秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学
  • 年月日: 2015-09-26
  • 招待講演
• [学会発表] 高温処理によってタイム(Thymus vulgaris)から揮散するテルペノイドの同定およびin vitro抗菌活性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 江口ゆみ，ユフィタ ドゥイ チンタ，長谷川守文，佐藤達雄
  • 学会等名: 園芸学会
  • 発表場所: 佐賀大学
  • 年月日: 2014-09-27 – 2014-09-28
• [学会発表] 作物の高温馴化能を利用した病害抵抗性の誘導機作と応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤達雄
  • 学会等名: 日本熱帯農業学会
  • 発表場所: 茨城大学農学部
  • 招待講演
• [学会発表] 熱ショック反応を利用した病害防除技術の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤達雄
  • 学会等名: 野菜茶業試験研究推進会議 野菜病害虫部会 野菜病害虫研究会
  • 発表場所: 野菜茶業研究所
  • 招待講演
• [学会発表] 熱ショックによる活性酸素種の集積が灰色かび病感染に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三須英幸，加納一樹，深堀 優，ユフィタ ドゥイ チンタ，江口ゆみ，渡邉智文，篠原麻希， 鴨田春菜，佐藤達雄
  • 学会等名: 園芸学会
  • 発表場所: 東京農工大学
• [図書] 『農業技術大系』野菜編 第3巻 イチゴ 熱ショック処理による病害抵抗性誘導 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐藤達雄
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 農山漁村文化協会
• [図書] ＤＶＤ 病害虫防除の基本技術と実際 第１巻 農薬利用と各種の防除法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤達雄
  • 出版者: 農さん御そう文化協会
• [図書] 最新農業技術 野菜Vol. 8. イチゴの新しい防除法 熱ショック処理による病害抵抗性誘導
  • 著者名/発表者名: 佐藤達雄
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: 農山漁村文化協会
• [備考] 熱ショックの基礎
  • URL: http://protech.agr.ibaraki.ac.jp/sub26.html
• [備考] 佐藤研究室 研究紹介
  • URL: http://protech.agr.ibaraki.ac.jp/sub2.html
• [備考] 研究紹介
  • URL: http://protech.agr.ibaraki.ac.jp/sub2.html
• [備考] 熱ショックの基礎
  • URL: http://protech.agr.ibaraki.ac.jp/sub26.html
• [産業財産権] 揮発性成分の放出促進方法，植物の栽培方法及び栽培システム (2013)
  • 発明者名: 佐藤達雄，長谷川守文，江口ゆみ，小谷博光
  • 権利者名: 国立大学法人茨城大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2013-240262
  • 出願年月日: 2013-11-20