ラズベリー黄化ウイルスの花粉による水平伝染のメカニズム解明

• 研究課題/領域番号: 26450051
• 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: 植物保護科学
• 研究機関: 岩手大学
• 研究代表者: 磯貝 雅道 岩手大学, 農学部, 准教授 (30312515)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 花粉伝染 / 花粉による水平伝染 / 花粉による垂直伝染 / ラズベリー黄化ウイルス / 花粉管 / 胚のう / 柱頭 / リンドウ子房輪紋ウイルス / 植物ウイルス

研究成果の概要

植物ウイルスの花粉の水平伝染は1918年に初めて報告されたが、そのメカニズムについては不明であった。本研究はラズベリー黄化ウイルスを供試ウイルスとして研究を行い、植物科が異なっている植物間でも花粉による水平伝染が生じることを明らかにした。そして、感染植物由来の花粉から発芽した花粉管が柱頭に侵入することで、授粉された植物へとウイルスが伝搬されることを示した。さらに、受精の際、ウイルスを蓄積した花粉管が、胚のうにウイルスを持ち込むことで、ウイルスに感染した種子が形成されることを証明した。

研究成果

• [雑誌論文] Horizontal pollen transmission of Gentian ovary ring-spot virus is initiated during penetration of the stigma and style by infected pollen tubes (2017)
  • 著者名/発表者名: Masamichi Isogai, Yukie Kamata, Syunpei Ando, Misaki Kamata, Asuka Shirakawa, Ken-Taro Sekine, Nobuyuki Yoshikawa
  • 雑誌名: Virology 巻: 503 ページ: 6-11
  • DOI: 10.1016/j.virol.2017.01.002
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Blueberry mosaic associated virus detected in a highbush blueberry tree with mosaic symptoms in Japan (2016)
  • 著者名/発表者名: Masamichi Isogai, Kenshu Suzuki, Satoru Yashima, Manabu Watanabe, and Nobuyuki Yoshikawa
  • 雑誌名: Plant Virus Disease Workshop Report 巻: 12 ページ: 61-65
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development of a Raspberry bushy dwarf virus-based plant virus vector for virus-induced gene silencing (2016)
  • 著者名/発表者名: Takuya Shimura, Tetu Yoshida, Nobuyuki Yoshikawa, and Masamichi Isogai
  • 雑誌名: Plant Virus Disease Workshop Report 巻: 12 ページ: 54-60
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Occurrence of blueberry mosaic associated virus in highbush blueberry trees with blueberry mosaic disease in Japan (2016)
  • 著者名/発表者名: Isogai M., Matsuhashi Y., Suzuki K., Yashima S., Watanabe M., Yoshikawa N.
  • 雑誌名: Journal of General Plant Pathology 巻: 印刷中 号: 3 ページ: 177-179
  • DOI: 10.1007/s10327-016-0653-z
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Pollen tubes introduce Raspberry bushy dwarf virus into embryo sacs during fertilization process. (2015)
  • 著者名/発表者名: Isagai M., Yoshida T., Shimura T., Yoshikawa N.
  • 雑誌名: Virology 巻: 484 ページ: 341-345
  • DOI: 10.1016/j.virol.2015.06.028
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Penetration of pollen tubes with accumulated Raspberry bushy dwarf virus into stigmas is involved in intial infection of maternal tissue and horizontal transmission (2014)
  • 著者名/発表者名: Isogai M., Yoshida T., Nakanowatari C., Yoshikawa N.
  • 雑誌名: Virology 巻: 452-453 ページ: 247-253
  • DOI: 10.1016/j.virol.2014.02.001
  • 査読あり
• [学会発表] リンゴ小球形潜在ウイルス（ALSV）ベクターで世代促進したリンドウ由来の後代実生からはALSV は検出されない (2017)
  • 著者名/発表者名: 鎌田和樹・山岸紀子・磯貝雅道・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会大会
  • 発表場所: アイーナ・いわて県民情報交流センター(岩手県盛岡市)
• [学会発表] ラズベリー黄化ウイルス（RBDV）のゲノムにコードされる1b 遺伝子の機能解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 松平昂士・志村拓哉・吉川信幸・磯貝雅道
  • 学会等名: 日本植物病理学会大会
  • 発表場所: アイーナ・いわて県民情報交流センター(岩手県盛岡市)
• [学会発表] 花粉管の柱頭への侵入はリンドウ子房輪紋ウイルスの花粉による水平伝染に関与している (2016)
  • 著者名/発表者名: 磯貝雅道・鎌田由希恵・安藤俊平・白川明日佳・関根健太郎・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会
  • 発表場所: 岡山コンベンションセンター （岡山県・岡山市）
  • 年月日: 2016-03-21
• [学会発表] メガヌクレアーゼI-Sce I を発現する植物ウイルスベクターを用いた標的遺伝子への変異誘導 (2016)
  • 著者名/発表者名: 野田浩気・笠島一郎・磯貝雅道・遠藤真咲・土岐精一・夏秋知英・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会東北部会
  • 発表場所: コラッセふくしま(福島県福島市)
• [学会発表] 高温処理による感染ブドウ樹デのリンゴ小球形潜在ウイルス(ALSV)の増殖と全身移行の阻害 (2016)
  • 著者名/発表者名: 前田清明・磯貝雅道・山下裕之・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会東北部会
  • 発表場所: コラッセふくしま(福島県福島市)
• [学会発表] DNAマーカー7を利用したリンゴ品種の病害抵抗性および果実形質の評価 (2016)
  • 著者名/発表者名: 菊池哲平・笠島一郎・山岸紀子・磯貝雅道・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会東北部会
  • 発表場所: コラッセふくしま(福島県福島市)
• [学会発表] リンドウでのリンゴ小球形潜在ウイルスの種子伝染の調査 (2016)
  • 著者名/発表者名: 鎌田和樹・山岸紀子・磯貝雅道・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会東北部会
  • 発表場所: コラッセふくしま(福島県福島市)
• [学会発表] リンドウ子房輪紋ウイルスの花粉による垂直伝染の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 磯貝雅道・鎌田由希恵・安藤俊平・関根健太郎・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会東北部会
  • 発表場所: コラッセふくしま(福島県福島市)
• [学会発表] 花粉管によるラズベリー黄化ウイルスの胚のうへの導入 (2015)
  • 著者名/発表者名: 磯貝雅道・吉田哲・志村拓哉・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会東北部会
  • 発表場所: 東北大学 （宮城県・仙台市）
  • 年月日: 2015-09-28
• [学会発表] リンゴモザイク病罹病樹での葉のモザイク症状とリンゴえそモザイクウイルス(ApNMV)分布の相関 (2015)
  • 著者名/発表者名: 野田浩気・山岸紀子・八重樫元・磯貝雅道・伊藤伝・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会東北部会
  • 発表場所: 東北大学 （宮城県・仙台市）
  • 年月日: 2015-09-28
• [学会発表] リンゴ小球形潜在ウイルス(ALSV)ベクター技術を利用したブドウの開花促進 (2015)
  • 著者名/発表者名: 前田清明・川崎未央子・佐藤誉子・門馬孝之・李春江・磯貝雅道・中島育子・山下裕之・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会東北部会
  • 発表場所: 東北大学 （宮城県・仙台市）
  • 年月日: 2015-09-28
• [学会発表] Blueberry mosaic associated virus detected in a highbush blueberry tree with mosaic symptoms in Japan (2015)
  • 著者名/発表者名: Isogai, M. Suzuki, K. Yashima, S. Watanabe, M. Yoshikawa N.
  • 学会等名: 23rd International Conference on Viruses and Other Graft Transmissible Diseases of Fruit Crops
  • 発表場所: Morioka (Japan)
  • 年月日: 2015-06-08
  • 国際学会
• [学会発表] Development of a Raspberry bushy dwarf virus-based plant virus vector for virus-induced gene silencing (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimura, T. Yoshida, T. Yoshikawa, N. Isogai, M.
  • 学会等名: 23rd International Conference on Viruses and Other Graft Transmissible Diseases of Fruit Crops
  • 発表場所: Morioka (Japan)
  • 年月日: 2015-06-08
  • 国際学会
• [学会発表] Multiple virus infection in cherry trees affected by a bud blight disease (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshikawa, N. Oyamada, S. Yaegashi, H. Goto, S. Yamagishi, N. Isogai, M. Ito, T.
  • 学会等名: 23rd International Conference on Viruses and Other Graft Transmissible Diseases of Fruit Crops
  • 発表場所: Morioka (Japan)
  • 年月日: 2015-06-08
  • 国際学会
• [学会発表] Cherry virus B, a new virus classified into genus Foveavirus found in a sweet cherry tree (2015)
  • 著者名/発表者名: Oyamada, S. Yaegashi, H. Goto, S. Yamagishi, N. Isogai, M. Ito, T. Yoshikawa, N.
  • 学会等名: 23rd International Conference on Viruses and Other Graft Transmissible Diseases of Fruit Crops
  • 発表場所: Morioka (Japan)
  • 年月日: 2015-06-08
  • 国際学会
• [学会発表] ブルーベリー随伴ウイルスの日本分離株の全塩基配列 (2015)
  • 著者名/発表者名: 八島理・渡邉学・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 明治大学駿河台キャンパス
  • 年月日: 2015-03-28 – 2015-03-31
• [学会発表] リンゴモザイク病に見いだされた新規イラルウイルス[リンゴえそモザイクウイルス, Apple necrotic mosaic virus (ApNMV)](仮称)について (2015)
  • 著者名/発表者名: 野田浩気・山岸紀子・八重樫元・磯貝雅道・伊藤伝・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 明治大学駿河台キャンパス
  • 年月日: 2015-03-28 – 2015-03-31
• [学会発表] ラズベリー黄化ウイルスのORF1bの欠失変異株の異種ウイルスのRNAサイレンシングサプレッサーによる相補試験 (2015)
  • 著者名/発表者名: 志村拓哉・吉川信幸・磯貝雅道
  • 学会等名: 日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 明治大学駿河台キャンパス
  • 年月日: 2015-03-28 – 2015-03-31
• [学会発表] リンゴ小球形潜在ウイルス(ALSV)ベクターによるオウトウおよびブドウでの外来遺伝子の発現 (2015)
  • 著者名/発表者名: 前田清明・山岸紀子・李春江・磯貝雅道・五十鈴川寛司・山下裕之・田尾龍太郎・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 明治大学駿河台キャンパス
  • 年月日: 2015-03-28 – 2015-03-31
• [学会発表] Horizontal transmission of Raspberry bushy dwarf virus by pollen (2014)
  • 著者名/発表者名: Isogai M.
  • 学会等名: 23th Annual Meeting & International Symposium on Plant Virus Diseases
  • 発表場所: Pukyong National University, Busan, Korea
  • 年月日: 2014-10-22
  • 招待講演
• [学会発表] 日本でのBlueberry mosaic associated virusの検出 (2014)
  • 著者名/発表者名: 磯貝雅道・鈴木乾修・八島理・渡邉学・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会東北部会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-26
• [学会発表] ラズベリー黄化ウイルスのORF1bにコードされる12kDaタンパク質の機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 志村拓哉・吉田哲・山岸紀子・吉川信幸・磯貝雅道
  • 学会等名: 日本植物病理学会東北部会
  • 発表場所: 盛岡市 アイーナ
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-26
• [学会発表] リンゴ小球形潜在ウイルス(ALSV)のオウトウ、モモおよびブドウ実生への感染とVIGSの誘導 (2014)
  • 著者名/発表者名: 前田清明・八木皓平・山岸紀子・李春江・磯貝雅道・五十鈴川寛司・山下裕之・田尾龍太郎・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会東北部会
  • 発表場所: 盛岡市 アイーナ
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-26
• [学会発表] モザイク症状を示すリンゴから分離された新規イラルウイルス（リンゴえそモザイクウイルス、Apple necrotic mosaic virus (ANMV)）（仮称）について (2014)
  • 著者名/発表者名: 野田浩気・山岸紀子・八重樫元・磯貝雅道・伊藤伝・吉川信幸
  • 学会等名: 日本植物病理学会東北部会
  • 発表場所: 盛岡市 アイーナ
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-26
• [学会発表] Penetration of pollen tubes with accumulated RBDV into stigma is essential in causing the first virl infection in the stigma to lead to systemic infection (2014)
  • 著者名/発表者名: Isogai M., Yoshida T., Yoshikawa N., Nakanowatari C.
  • 学会等名: International Union of Microbiological Societies Congresses
  • 発表場所: Palais des congres de Montreal, Montreal, Canada
  • 年月日: 2014-07-27 – 2014-08-01
• [学会発表] ラズベリー黄化ウイルスの花粉による水平伝染の初期感染部位の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉田哲・吉川信幸・磯貝雅道
  • 学会等名: 日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター
  • 年月日: 2014-06-02 – 2014-06-04
• [学会発表] 札幌コンベンションセンター (2014)
  • 著者名/発表者名: 志村拓哉・藤原早希・山岸紀子・吉川信幸・磯貝雅道
  • 学会等名: 日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター
  • 年月日: 2014-06-02 – 2014-06-04
• [図書] ひと目でわかる果樹の病害虫-第三巻(改訂第二版) (2015)
  • 著者名/発表者名: 坂神泰輔・工藤晟 編
  • 総ページ数: 277
  • 出版者: 一般社団法人 日本植物防疫協会
• [図書] 植物ウイルス辞典 (2015)
  • 著者名/発表者名: 日比忠明・大木理 監修
  • 総ページ数: 944
  • 出版者: 朝倉書店
• [図書] CD-ROM版 日本植物病害大辞典 病害新情報 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岸國平・小林享夫・堀江博道 編
  • 出版者: 全国農村教育協会
• [図書] 写真で見る東北の病害; ラズベリー黄化病 (2014)
  • 著者名/発表者名: 磯貝雅道
  • 総ページ数: 1
  • 出版者: 日本植物病理学会東北部会創立50周年記念誌刊行会
• [図書] 写真で見る東北の病害; ブルーベリー赤色輪点病 (2014)
  • 著者名/発表者名: 磯貝雅道
  • 総ページ数: 1
  • 出版者: 日本植物病理学会東北部会創立50周年記念誌刊行会
• [備考] How viruses hitch a ride on pollen
  • URL: http://www.virologyhighlights.com/how-viruses-hitch-a-ride-on-pollen-to-infect-plants/
• [備考] 植物的性病？！
  • URL: http://pansci.asia/archives/58284
• [備考] 国立大学法人岩手大学 研究者総覧
  • URL: http://univdb.iwate-u.ac.jp/profile.php?userId=28&lang_kbn=ja