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野生種トマトの病原毒素感受性に基づくトマト栽培化史の解析

研究課題

研究課題/領域番号 26304025
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分海外学術
研究分野 植物保護科学
研究機関東京農工大学

研究代表者

有江 力  東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (00211706)

研究分担者 児玉 基一朗  鳥取大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (00183343)
寺岡 徹  東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (60163903)
研究協力者 赤木 靖典  
柏 毅  
都筑 麟  
Caballero Aragon Liliana Maria  
Caceres de Baladrrago Fatima  
Huarhua Zaquinaula Medali Heidi  
Sierra Cledy Ureta  
Torres Arias Ines Carolina  
Campos César Estela  
Caceda Rodriguez Jpege Roberto  
Vásquez Núñez Leopoldo Pompeyo  
Miranda Teófilo Arias  
Javier Alva Javier  
Mamani Jesus Lizarano  
Blas Raul  
Flores Joel  
Angel Joel  
Tobaru Jorge  
Turgeon B Gillian  
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
15,210千円 (直接経費: 11,700千円、間接経費: 3,510千円)
2017年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2016年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2015年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2014年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
キーワード野生種トマト / 南米フィールド調査 / 毒素 / 遺伝子プール / 病害抵抗性・感受性 / アルターナリア茎枯病 / Asc1 / stem cancer
研究成果の概要

ペルー各地から、食用トマトの原種である野生種S. pimpinellifoliumを採集した。採集した約240株内で、株枯病菌A. alternata tomato pathotypeが産生するAAL毒素感受性に関係するAsc1遺伝子に複数の変異様式を認めた。一部は、ASC1タンパク質のアミノ酸変異を起こしていたが、AAL毒素感受性の株はなかった。また、変異の地域性も認められなかった。分子系統解析の結果、北部由来株のガラパゴス野生種との近縁性が示唆された。ガラパゴス産野生種はすべて同一のAsc1変異を持つため、ペルー北部でAsc1に変異の起きた株が海流等でガラパゴスに運ばれ定着したと推察した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ペルー産S. pimpinellifoliumに、AAL毒素に感受性のアクションの存在を認め、その変異様式を調査した。その結果、食用トマト品種愛知ファーストと同様な変異を持つものを認め、それが、ペルーの野生種由来であることが示唆された。これまで未詳であったトマトの祖先や進化の筋道を、病害抵抗性・感受性の決定に関与する遺伝子に基いて解明するだけでなく、病害抵抗性品種育種に応用可能な貴重な遺伝子プール情報が野生種に存在することを具体的に示した。

報告書

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

    (28件)

すべて 2018 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 1件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 5件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 4件、 招待講演 5件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] ラ・モリーナ国立農業大学(ペルー)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] Universidad Nacional Agraria La Molina/Univarsidad Nacional de Piura/Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo(Peru)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] Cornell University(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] 国立ラ・モリーナ農科大学(ペルー)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Novel loop-mediated isothermal amplification (LAMP) assay with a universal QProbe can detect SNPs determining races in plant pathogenic fungi2017

    • 著者名/発表者名
      Ayukawa Yu、Hanyuda Saeri、Fujita Naoko、Komatsu Ken、Arie Tsutomu
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 号: 1 ページ: 4253-4253

    • DOI

      10.1038/s41598-017-04084-y

    • 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] Sequencing of individual chromosomes of plant pathogenic Fusarium oxysporum2017

    • 著者名/発表者名
      Kashiwa T, Kozaki T, Ishii K, Turgeon BG, Teraoka T, Komatsu K, Arie T
    • 雑誌名

      Fungal Genet Biol

      巻: 98 ページ: 46-51

    • DOI

      10.1016/j.fgb.2016.12.001

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The global regulator LaeA controls biosynthesis of host-specific toxins, pathogenicity and development of Alternaria alternata pathotypes2016

    • 著者名/発表者名
      Takao, K., Akagi, Y., Tsuge, T., Harimoto, Y., Yamamoto, M., and Kodama, M.
    • 雑誌名

      Journal of General Plant Pathology

      巻: 82 号: 3 ページ: 121-131

    • DOI

      10.1007/s10327-016-0656-9

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Functional characterization of putative G protein-coupled receptors in the tomato pathotype of Alternaria alternata2016

    • 著者名/発表者名
      Takao K, Akagi Y, Tsuge T, Kodama M
    • 雑誌名

      J Gen Plant Pathol

      巻: 82 号: 2 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1007/s10327-016-0647-x

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The global regulator LaeA controls biosynthesis of host-specific toxins, pathogenicity and development of Alternaria alternata pathotypes2016

    • 著者名/発表者名
      Takao K, Akagi Y, Tsuge T, Harimoto Y, Yamamoto M, Kodama M
    • 雑誌名

      J Gen Plant Pathol

      巻: 82 ページ: 121-131

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Alternaria host-selective toxins: Determinant factors of plant disease2014

    • 著者名/発表者名
      Akimitsu, K., Tsuge, T., Kodama, M., Yamamoto, M., Otani, H.
    • 雑誌名

      J Gen Plant Pathol

      巻: 30 号: 2 ページ: 109-122

    • DOI

      10.1007/s10327-013-0498-7

    • NAID

      130004779403

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ケノム解析から見た植物病原糸状菌の二次代謝産物生合成系と 病原性の進化・多様性2014

    • 著者名/発表者名
      児玉基一朗・赤木靖典・高尾和実・難波栄二・山本幹博・秋光和也・柘植尚志
    • 雑誌名

      日植病報

      巻: 80 ページ: 207-216

    • 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] トマト野生種におけるトマトアルターナリア茎枯病菌 抵抗性遺伝子Asc1の欠失によるAAL毒素感受性化2018

    • 著者名/発表者名
      永井瞭汰・澄川敦馬・吾郷亜希・赤木靖典・板井章浩・有江 力・児玉基一朗
    • 学会等名
      平成30年度日本植物病理学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Alternaria alternata 18257株が保有するトマチナーゼ遺伝子AaTom1の病理学的意義2017

    • 著者名/発表者名
      下条正隆・都宮理奈子・赤木靖典・石原 亨・有江 力・児玉基一朗
    • 学会等名
      平成29年度日本植物病理学会関西部会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] The evolution of mycotoxin/phytotoxin biosynthesis and virulence in the plant pathogenic fungus Alternaria alternata2016

    • 著者名/発表者名
      Kodama M, Akagi Y, Tsuge T
    • 学会等名
      International Symposium of Mycotoxicology 2016 (ISMYCO 2016)
    • 発表場所
      The University of Tokyo, Bunkyo, Tokyo
    • 年月日
      2016-11-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Diversity of pathogenicity of the tomato wilt fungus2016

    • 著者名/発表者名
      Arie T
    • 学会等名
      Amsterdam University Seminar
    • 発表場所
      Amsterdam, The Netherlands
    • 年月日
      2016-10-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Variations in avirulence genes on small chromosomes in the tomato wilt fungus, Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici; emergence of new biotypes, rapid race determination methods, and control of the disease2016

    • 著者名/発表者名
      Arie T
    • 学会等名
      The 2016 KSPP Spring Meeting and International Conference
    • 発表場所
      Jeonju, Korea
    • 年月日
      2016-04-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 非病原性Alternaria alternataにおけるconditionally dispensable chromosome様染色体の構造解析2016

    • 著者名/発表者名
      赤木靖典・柘植尚志・有江力・児玉基一朗
    • 学会等名
      平成28年度日本植物病理学会大会
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター(岡山市、岡山県)
    • 年月日
      2016-03-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Alternaria alternataが保有するトマチナーゼ遺伝子の病理学的役割2016

    • 著者名/発表者名
      都宮理奈子・赤木靖典・石原亨・有江力・児玉基一朗
    • 学会等名
      平成28年度日本植物病理学会大会
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター(岡山市、岡山県)
    • 年月日
      2016-03-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] トマト萎凋病菌における 多様な非病原力遺伝子の変異2016

    • 著者名/発表者名
      赤井浩太郎・菊池秀・田村咲子・鮎川侑・寺岡徹・小松健・有江力
    • 学会等名
      平成28年度日本植物病理学会大会
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター(岡山市、岡山県)
    • 年月日
      2016-03-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] AVR2とSIX5を喪失した トマト萎凋病菌の発生2016

    • 著者名/発表者名
      田村咲子・赤井浩太郎・鮎川侑・柏毅・中田菜々子・寺岡徹・小松健・有江力
    • 学会等名
      平成28年度日本植物病理学会大会
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター(岡山市、岡山県)
    • 年月日
      2016-03-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] トマト萎凋菌レース3のAVR2点変異のLAMP-QP法による検出2016

    • 著者名/発表者名
      鮎川侑・小松健・寺岡徹・有江力
    • 学会等名
      平成28年度日本植物病理学会大会
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター(岡山市、岡山県)
    • 年月日
      2016-03-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Emergence and divergence of the tomato wilt pathogen in the coevolution with tomato, from phylogenetic, molecular and genomic aspects2015

    • 著者名/発表者名
      Arie T
    • 学会等名
      International Workshop, FCA-UNESP and TUAT:30 years of a successful partnership
    • 発表場所
      UNESP, Botucatu, Brazil
    • 年月日
      2015-11-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] トマト野生種におけるトマトアルターナリア茎枯病感受性に関与する抵抗性遺伝子Asc1の欠失2015

    • 著者名/発表者名
      吾郷亜希・赤木靖典・板井章浩・有江力・児玉基一朗
    • 学会等名
      平成27年度日本植物病理学会関西部会
    • 発表場所
      あわぎんホール(徳島市、徳島県)
    • 年月日
      2015-09-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Alternaria alternata病原型が保有するconditionally dispensable chromosomeの起源2015

    • 著者名/発表者名
      赤木靖典・柘植尚志・有江力・児玉基一朗
    • 学会等名
      平成27年度日本植物病理学会関西部会
    • 発表場所
      あわぎんホール(徳島市、徳島県)
    • 年月日
      2015-09-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] キャベツ萎黄病菌は生育に必須でない複数の小型染色体を保持する2015

    • 著者名/発表者名
      鮎川侑・柏毅・小松健・寺岡徹・有江力
    • 学会等名
      平成27年度日本植物病理学会関東部会
    • 発表場所
      宇都宮大学(宇都宮市、栃木県)災害のため開催中止、要旨のみで発表済みと認定
    • 年月日
      2015-09-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Emergence of wilt pathogen and its races in the history of domestication and breeding of tomato (Solanum lycopersicum L.)2015

    • 著者名/発表者名
      Tsutomu Arie
    • 学会等名
      UNALM Seminar
    • 発表場所
      La Morina University, Peru
    • 年月日
      2015-01-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 非病原性Alternaria alternataにおけるconditionally dispensable chromosome (CDC) 様染色体の探索2014

    • 著者名/発表者名
      赤木靖典・柘植尚志・有江 力・児玉基一朗
    • 学会等名
      平成26年度日本植物病理学会大会
    • 発表場所
      札幌コンベンション(札幌市)
    • 年月日
      2014-06-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] トマト、乾燥地フォトブックシリーズ vol.2、乾燥地の有用植物 食べる植物(辻本壽・留森留士編)2018

    • 著者名/発表者名
      児玉基一朗
    • 総ページ数
      90
    • 出版者
      今井出版
    • ISBN
      9784866111063
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2023-03-23  

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