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疫病菌交配ホルモンの受容体探索とシグナル伝達の解析

研究課題

研究課題/領域番号 26252015
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物有機化学
研究機関名古屋大学

研究代表者

小鹿 一  名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (50152492)

研究分担者 矢島 新  東京農業大学, 生命科学部, 准教授 (30328546)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
32,890千円 (直接経費: 25,300千円、間接経費: 7,590千円)
2017年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2016年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2015年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
2014年度: 12,350千円 (直接経費: 9,500千円、間接経費: 2,850千円)
キーワード疫病菌 / Phytophthora / 交配ホルモン / 受容体 / 生合成 / 微生物 / 有性生殖 / トランスクリプトーム
研究成果の概要

作物に感染して甚大な被害を与えることで知られる疫病菌は、交配ホルモンを使って有性生殖を行う。この生物現象の分子基盤の確立に向けて、ホルモンの受容体と生合成酵素の同定を目指した。蛍光プローブ等を用いた生化学的アプローチは、タンパク質の不安定性または低発現量により成功しなかった。そこで、次世代シーケンサーを用いたRNA-Seqを用いたトランスクリプトーム解析により受容体および生合成遺伝子を探索した結果、候補遺伝子をそれぞれ数個に絞込むことができた。遺伝子ノックダウンなどの実験により受容体、生合成酵素の特定を進めている。

研究成果の学術的意義や社会的意義

疫病菌(Phytophthora属糸状菌)は、様々な作物に感染して甚大な被害を与えることで知られる。特にジャガイモ疫病菌はアイルランドジャガイモ飢饉を引き起こした歴史をもつ。この植物病原菌は有性生殖を行うことで耐久性(グローバルな拡散性)と遺伝的多様性を獲得した有性胞子を作るので、疫病菌有性生殖の分子基盤の確立は、微生物有性生殖メカニズムの解明という学術的な意義に加え、疫病菌繁殖制御に繋がる重要課題である。

報告書

(5件)
  • 2018 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2019 2018 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 3件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Inner Mongolia Agricultural University(中国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] Chinese Academy of Agricultural Sciences(中国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Specific Inhibitors of Sporangium Formation of Phytophthora capsici from Kalimeris indica2018

    • 著者名/発表者名
      Zhang H.、Farooq U.、Cheng L. H.、Ye Y.、Wang Y. C.、Kawagishi H.、Ojika M.、Qi J. H.
    • 雑誌名

      Chemistry of Natural Compounds

      巻: 54 号: 3 ページ: 567-569

    • DOI

      10.1007/s10600-018-2409-9

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Universality of the Phytophthora mating hormones and diversity of their production profile2017

    • 著者名/発表者名
      Tomura Tomohiko、Molli Shylaja D.、Murata Ryo、Ojika Makoto
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 号: 1 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1038/s41598-017-05380-3

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The Phytophthora mating hormone α2 is an antagonist of the counterhormone α12016

    • 著者名/発表者名
      Zhang, Li; Yajima, Arata; Ojika, Makoto
    • 雑誌名

      Biosci. Biotechnol. Biochem.

      巻: 80 号: 6 ページ: 1062-1065

    • DOI

      10.1080/09168451.2016.1146071

    • NAID

      120005868226

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The Full-size ABCG Transporters Nb-ABCG1 and Nb-ABCG2 function in Pre- and Post-invasion Defense against Phytophthora infestans in Nicotiana benthamiana2016

    • 著者名/発表者名
      Shibata Yusuke; Ojika Makoto; Sugiyama Akifumi; Yazaki Kazufumi; Jones David A; Kawakita Kazuhito; Takemoto Daigo
    • 雑誌名

      Plant Cell

      巻: 28 号: 5 ページ: 1163-1181

    • DOI

      10.1105/tpc.15.00721

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Heterologous production of the marine myxobacterial antibiotic haliangicin and its unnatural analogues generated by engineering of the biochemical pathway2016

    • 著者名/発表者名
      Sun, Y.; Feng, Z.; Tomura, T.; Suzuki, A.; Miyano, S.; Tsuge, T.; Mori, H.; Suh, J.-W.; Iizuka, T.; Fudou, R.; Ojika, M.
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 6 号: 1 ページ: 22091-22091

    • DOI

      10.1038/srep22091

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Isolation and biosynthetic analysis of haliamide, a new PKS-NRPS hybrid metabolite from the marine myxobacterium Haliangium ochraceum2016

    • 著者名/発表者名
      Sun, Y.; Tomura, T.; Sato, J.; Iizuka, T.; Fudou, R. Ojika, M.
    • 雑誌名

      Molecules

      巻: 21 号: 1 ページ: 59-59

    • DOI

      10.3390/molecules21010059

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Establishment of the straightforward electro-transformation system for Phytophthora infestans and its comparison with the improved PEG/CaCl2 transformation2015

    • 著者名/発表者名
      Dong, Lei; Zhu, Xiangyuan; Cui, Haichen; Ojika, Makoto; Wang, Ruigang; Liu, Huirong
    • 雑誌名

      J. Microbiol. Meth.

      巻: 112 ページ: 83-86

    • DOI

      10.1016/j.mimet.2015.03.013

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Methanol extract of mycelia from Phytophthora infestans-induced resistance in potato2015

    • 著者名/発表者名
      Monjil Mohammad Shahjahan; Nozawa Takeshi; Shibata Yusuke; Takemoto Daigo; Ojika Makoto; Kawakita Kazuhito
    • 雑誌名

      Compt. ren. biol.

      巻: 338 ページ: 185-196

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recent progress in the chemistry and chemical biology of microbial signaling molecules: quorum sensing pheromones and microbial hormones2014

    • 著者名/発表者名
      Yajima, Arata
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett.

      巻: 55 号: 17 ページ: 2773-2780

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2014.03.051

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 病菌交配ホルモン生合成酵素の探索2019

    • 著者名/発表者名
      有吉 俊、戸村友彦、小鹿 一
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 疫病菌と宿主植物をつなぐ活性分子2018

    • 著者名/発表者名
      小鹿 一
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Two types of lipid elicitors with different functions from the potato pathogen Phytophthora infestans2018

    • 著者名/発表者名
      Makoto Ojika, Ryo Murata, Shiho Tenhiro, Mohammad S. Monjil, Takeshi Nozawa, Yasuhiro Ito, Shinya Wada, Yusuke Shibata, Daigo Takemoto, and Kazuhito Kawakita
    • 学会等名
      30th International Symposium on the Chemistry of Natural Products and the 10th International Congress on Biodiversity
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 疫病菌交配ホルモンの生産プロファイルの多様性2017

    • 著者名/発表者名
      戸村友彦、大西裕貴、小鹿 一
    • 学会等名
      日本農芸化学会2017年度大会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 植物疫病菌交配ホルモンα1の生合成酵素の探索2016

    • 著者名/発表者名
      戸村友彦、小鹿 一
    • 学会等名
      日本農芸化学会2016年度大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2016-03-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 疫病菌交配ホルモンα2は対ホルモンα1のアンタゴニストである2016

    • 著者名/発表者名
      張 莉、矢島 新、小鹿 一
    • 学会等名
      日本農芸化学会2016年度大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2016-03-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 疫病菌交配ホルモンの産生を左右する因子2016

    • 著者名/発表者名
      戸村友彦、矢島 新、小鹿 一
    • 学会等名
      第58回天然有機化合物討論会
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 植物疫病菌の交配ホルモン感受性の多様性2016

    • 著者名/発表者名
      山田麻衣子、戸村友彦、大西裕貴、小鹿 一
    • 学会等名
      日本農芸化学会中部支部第177回例会
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Regulatory factors that control asexual reproduction of the plant pathogen Phytophthora2015

    • 著者名/発表者名
      Makoto Ojika, Rika Iwai, Chunguang Han
    • 学会等名
      PACIFICHEM 2015
    • 発表場所
      ハワイ、ホノルル
    • 年月日
      2015-12-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A novel cytotoxic diterpene from a marine myxobacterium, Enhygromyxa sp.2015

    • 著者名/発表者名
      Tomohiko Tomura, Ryosuke Fudou, Takashi Iizuka, Makoto Ojika
    • 学会等名
      PACIFICHEM 2015
    • 発表場所
      ハワイ、ホノルル
    • 年月日
      2015-12-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 植物疫病菌交配ホルモンの受容体および生合成酵素の探索2015

    • 著者名/発表者名
      戸村友彦、張 莉、山田麻衣子、矢島 新、小鹿 一
    • 学会等名
      第57回天然有機化合物討論会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 野菜ジュースからの植物疫病菌有性生殖促進物質の探索2015

    • 著者名/発表者名
      天廣 志保、岩井 里佳、小鹿 一
    • 学会等名
      日本農芸化学会2015年度大会
    • 発表場所
      岡山市
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 疫病菌の交配ホルモン2014

    • 著者名/発表者名
      小鹿 一
    • 学会等名
      第49回天然物化学談話会
    • 発表場所
      倉敷市
    • 年月日
      2014-07-02 – 2014-07-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2020-03-30  

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