エンドファイトが感染したマメ科植物に蓄積するアルカロイドの生理・生態学的役割

• 研究課題/領域番号: 24580163
• 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: 生物生産化学・生物有機化学
• 研究機関: 鳥取大学
• 研究代表者: 石原 亨 鳥取大学, 農学部, 教授 (80281103)
• 研究分担者: 手林 慎一 高知大学, 教育研究部門・自然科学系・農学部門, 准教授 (70325405)
• 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: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 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: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: Indolizidine alkaloids / swainsonine / red clover / Oxytropis glabra / Rhizoctonia luguminicola / スワインソニン / インドリジジンアルカロイド / 生合成 / リジン / swainsonin / Rhizoctonina legumincola / jasmonic acid / エンドファイト / マメ科植物

研究成果の概要

スワインソニンなどのインドリジジンアルカロイドは、マメ科植物に感染するエンドファイトや病原菌が生産する二次代謝産物である。本研究では、その生理・生態学的役割を明らかにすることを目的とした。まず、新たな分析法を確立した上で、生物活性について調べた。その結果、スワインソニンは鱗翅目昆虫の生育を抑制することを見出した。スワインソニンはムラサキツメクサの防御応答も抑制することがわかった。したがって、スワインソニンは、植物への感染や共生において多面的な役割を果たしていることが示唆された。加えて、スワインソニンの生合成は前駆物質のリジンの生合成と協調的に制御されていることも明らかにした。