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アルタ-ナリア病歯の植物感染機構:非宿主抵抗反応と宿主特異的毒素によるその制御

研究課題

研究課題/領域番号 63440010
研究種目

一般研究(A)

配分区分補助金
研究分野 植物保護
研究機関鳥取大学

研究代表者

甲元 啓介  鳥取大学, 農学部, 教授 (80032093)

研究分担者 木村 靖夫  鳥取大学, 農学部, 教授 (10011983)
浜崎 敞  鳥取大学, 農学部, 教授 (40032081)
児玉 基一朗  鳥取大学, 農学部, 助手 (00183343)
尾谷 浩  鳥取大学, 農学部, 教授 (50032305)
研究期間 (年度) 1988 – 1990
研究課題ステータス 完了 (1990年度)
配分額 *注記
19,900千円 (直接経費: 19,900千円)
1990年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
1989年度: 5,900千円 (直接経費: 5,900千円)
1988年度: 9,500千円 (直接経費: 9,500千円)
キーワード宿主特異的毒素 / 宿主識別 / 毒素受容体 / 毒素作用機構 / 感染阻害因子 / 抵抗反応誘導因子 / 受容性誘導 / アルタ-ナリア / 毒素の作用機構 / 宿主識別因子 / 受容体
研究概要

宿取特異的毒素(HST)依存のアルタ-ナリア病にみられる宿主識別・感染機構を、1)病原菌による信号因子(HST)の放出、2)宿主に特異的に存在あるいは機能する受容体(レセプタ-)による病原信号の選択認識、ついで、3)宿主細胞内における精報伝達に基づく侵入菌受容化体制の醸成という想定図に基づき,分子レベルで解析して、寄生性における基本的和性成立に係わる諸因子を具体的に提示した。まず最初に、動的抵抗要因を分析して、糸状菌胞子発芽液中に放出される抵抗反応誘導因子(Inducer)を単離し、それが 40、000ダルトンの多糖で、低濃度で植物の非特異的防御機構の発現を誘起することを明らかにした。続いて、化学的防御因子として、従来から広く知られている phytoalexinとは抗因性の認められない点で明確に異なる化学物質の介在を証明し、その生物性の特徴から「感染阻害因子、Infectionーinhibiting factor、IIFと略す」と呼称することを提案し、その定義を与えた。次に、受容体制化機構は、"InducerーIIF系"に代表されるような一般的、動的抵抗反応HSTによる宿主特異的抑制・発動停止であることを立証した。さらに、構造未決定であったACT毒素IおよびIIの構造解析の結果は、それが既知のAK,AF両毒素との構造同族体であることを明らかにするとともに、有機化学密度でもって生産菌系の病原性あるいは寄生性を決定する因子の化学基盤を実に見仕事に提示し、宿主識別に関与する病原信号因子としてのHSTの役割を確固たるものにした。また、細胞壊死を伴わない宿主識別因子の化学的実体にも迫った。最後に、毒素作用過程の分析から、感染誘発は宿主細胞の壊死それ自身と無関係におこることを立証し、HSTに依存するAlternria感染を、いわゆるnecrotrphic parasitismとする通説を否定する新説を樹立した。

報告書

(4件)
  • 1990 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1989 実績報告書
  • 1988 実績報告書
  • 研究成果

    (62件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (62件)

  • [文献書誌] Tanabe,K.,et al.: "Chemical characterizatiod and blological activity of the inducer for disease resistance released by Alternaria alternata" Jour.Fac.Agric.Tottori Univ.(in prparation). (1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kodama,M.,et al.: "Islation of an inhibiting factor from Japanese pear leaves inoculated with Alternaria alternata" Phytochemistry. (1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Itoh,Y.,et al.: "A toxin from the tangerine pathotype of Alternaria alternata that has selectve toxicity to Japanese pear" Phytopatology. (1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohmoto,k.,et al.: "Isolation and biological acitvties of two hostーspecific toxins from the tangerine pathotype of Alternaria alternata" Phytopathology. (1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohmoto,K.,et al: "Correlation of resistance and susceptibility in citrus to Alternaria alternata with seysitivity to the hostーspecoific toxins" Phytopathology. (1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohmoto,K.,et al.: "Host recognintion by toxigenic plant pathogens" Experientia. 47. (1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kimura,Y.,et al: "Structure of sescandelan,a new metabolite produced by the fungus Sesquicillium candelabrum" Agric.Biol.Che.(1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kodama,M.,et al.: "Effect of ALーtoxin on viability of cultured tomato cells determined by MTTーcolorimetric assay" Ann.Phytopath.Soc.Japan. (1991)

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  • [文献書誌] Shimomura,N.,et al.: "Two action sites of AMーtoxin produced by Alternaria alternata apple pathotype and their pathological signalficance" Ann.Phytopath.Soc.Japan. (1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kodama,M.,et al.: "Ultractural studies of an action site in tobacco leaf cells of hostーselective ATーtoxin produced by Alternaria altern尨ta tobacco pathotype" Ann.Phytopath.Soc.Japan. (1990)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kodama,M.,et al.: "Hostーselective ATーtoxin from Altenaria alternata causng brown spot of tobacco" Ann.Phytopath.Soc.Japan. (1990)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayashi,N.,et al.: "Determination of hostーselective toxin production during spore germination of Alternaria by highーperformance liquid chromatography" Phytopathology. 80. 1088-1091 (1990)

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  • [文献書誌] Otani,H.,Kohmoto,K.,et al.(contributed) “Role of hostーspecific toxins in the pathogenesis of Alternaria alternata": "Patill,S.S.,et al.(eds) Molecular Strategies of Pathogens and Host Plants" SpringerーVerlag,Berlin, (1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 甲元 啓介(分担執筆): "西村正暘・大内成志・編 「植物感染生理学」" 文永堂, 345 (1990)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tanabe, K., et al.: "Chemical characterization and biological activity of the inducer for disease resistance released by Alternaria alternata" J. Fac. Agric. Tottori Univ.(1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kodama, M., et al.: "Isolation of an infectionーinhibiting factor from Japanese pear leaves inoculated with Alternaria alternata" Phytochemistry. (1991)

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  • [文献書誌] Itoh, Y., et al.: "A toxin from the tangerine pathotype of Alternaria alternata that has selective toxicity to Japanese pear" Phytopathology. (1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohmoto, K., et al.: "Isolation and biological activities of two host specific toxins from the tang rerine pathotype of Alternaria alternata" Phytopathology. (1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kimura, Y., et al.: "Structure of sescandelan, a new metabolite produced by the fungus Sesquicillium candelabrum" Agric. Biol. Chem.(1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kodama, M., et al.: "Effect of AL-toxin on viability of cultured tomato cells determined by MTT-colorimetric assay" Ann. Phytopath. Soc. Japan. (1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohmoto, K., et al.: "Correlation of resistance and susceptibility of citrus to Alternaria alternata with sensitivity to the hostーspecific" Phytopathology. (1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohmoto, K., et al.: "Host recognition by toxigenic plant pathogens" Experientia. (1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shimomura, N., et al.: "Two action sites of AM-toxin produced by Alternaria alternata apple pathotype and their pathological significance" Ann. Phytopath. Soc. Japan. 47. (1991)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kodama, M., et al.: "Ultrastructural studies of an action site in tobacco leaf cells of hostーselective AT-toxin produced by Alternaria alternata tobacco pathotype" Ann. Phytopath. Soc. Japan. (1990)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kodama, M., et al.: "Host-selective AT-toxin from Alternaria alternata causing brown spot of tobacco" Ann. Phytopath. Soc. Japan. (1990)

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    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayashi, N., et al.: "Determination of host-selective toxin production during spore germination of Alternaria alternata by high-performance liquid chromatography" Phytopathology. 80. 1088-1091 (1990)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Otani, H., et al.: "Recent advances in research of hostーspecific toxins (in Japanese)" Shokubutsuーboueki(Plant Protection). 44. 450-454 (1990)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohmoto, K.: "Disease control strategies from the viewpoint of host specific toxins(in Japanese)" Proc. 26th Sym. Physiol. Plant Pathol. Japan. 37-46 (1990)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Park, P., et al.: "Activation of carbohydrateーcontaining Golgi vesicles in susceptible leaf cells of Japanese pear responding with AK-toxin" Ann. Phytopath. Soc. Japan. 55. 290-295 (1989)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tabira, H., et al.: "Lightーinduced insensitivity of apple and Japanese pear leaves to AM-toxin from Alternaria alternata apple pathotype" Ann. Phytopath. Soc. Japan. 55. 567-578 (1989)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Otani, H., et al.: "Effect of AK-toxin produced by Alternaria alternata Japanese pear pathotype on membrane potential of pear cell" Ann. Phytopath. Soc. Japan. 55. 466-468 (1989)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akimitsu, K., et al.: "Hostーspecific effects of toxin from the rough lemon pathotype of Alternaria alternata on mitochondrion" Plant Physiol.89. 925-931 (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tanabe,K.,et al.: "Chemical characterization and biological activity of the inducer for disease resistance released by Alternaria alternata" Jour.Fac.Agric.Tottori Univ.(1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Kodama,M.,et al.: "Isolation of an infectionーinhibiting factor from Japanese pear leaves inoculated with Alternaria alternata" Phytochmistry. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Itoh,Y.,et al.: "A toxin from the tangerine pathotype of Alternaria alternata that has selective toxicity to Japanese pear" Phytopathology. (1991)

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      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Kohmoto,K.,et al.: "Isolation and biological acitvties of two hostーspecific toxins from the tangerine pathotype of Alternaria alternata" Phytopathology. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Kohmoto,K.,et al.: "Correlation of resistance and susceptibility in citrus to Alternaria alternata with sensitivity to the hostーspecific toxins" Phytopathology. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Kohmoto,K.,et al.: "Host recognition by toxigenic plant pathogens" Experientia. 47. (1991)

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      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Kimura,Y.,et al.: "Structure of sescandelan,a new metabolite produced by the fungus Sesquicillium candelabrum" Agric.Biol.Che.(1991)

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      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Kodama,M.,et al.: "Effect of ALーtoxin on viability of cultured tomato cells determined by MTTーcolorimetric assay" Ann.Phytopath.Soc.Japan. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Shimomura,N.,et al.: "Two action sites of AMーtoxin produced by Alternaria alternata apple pathotype and their pathological significance" Ann.Phytopath.Soc.Japan. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Kodama,M.,et al.: "Ultrastractural studies of an action site in tobacco leaf cells of hostselective ATーtoxin produced by Alternaria alternata tobacco pathotype" Ann.Phytopath.Soc.Japan. (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Kodama,M.,et al.: "Hostーselective ATーtoxin from Alternaria alternata causing brown spot of tobacco" Ann.Phytopath.Soc.Japan. (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Hayashi,N.,et al.: "Determination of hostーselective toxin production during spore germination of Alternaria alternata by highーperformance liquid chromatography" Phytopathology. 80. 1088-1091 (1990)

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      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Otani,H.,Kohmoto,K.,et al.(Patill,S.S.,et al.(eds)): "Molecular Strategies of Pathogens and Host Plants(Role of hostーspecific toxins in the pathogenesis of Alternaria alternata)" SpringerーVerlag,Berlin, (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 西村 正暘,大内 成志編,甲元 啓介(分担執筆): "植物感染生理学" 文永堂, 345 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Akimitsu,K.,K.Kohmoto,et.al.: "Host-specific effects of toxin from the rough lemon pathotype of Alternaria alternata on mitochondrion" Plant Physiology. 89. 925-931 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Otani,H.,et al.: "Effect of AK-toxin produced by Alternaria alternata Japanese pear pathotype on membrane potential of pear cell" Ann.Phytopathol Soc.Japan. 55. 466-468 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Tabira,H.,Otani,H.,et al.: "Light-induced insensitivity of apple and Japanese pear leaves to AM-toxin from Alternaria alternata apple pathotype" Ann.Phytopathol.Soc.Japan. 55. 567-578 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Kodama,M.,et al.: "Host-selective AT-toxin from Alternaria alternata causing brown spot disease of tobacco" Ann.Phytopathol.Soc.Japan.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Kodama,M.,et al.: "Ultrastructural studies of an action site in tobacco cells of host-selective AT-toxin produced by Alternaria alternata tobacco pathotype" Ann.Phytopathol.Soc.Japan.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kohmoto,et al.: "Isolation of ACT-toxin Ib and Ic,host-specific toxins from the tangerine pathotype of Alternaria alternata and their biological activities" Phytopathology.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Otani,H.,et al.: "Role of host-specific toxins produced by Alternaria alternata species:their targets and induction of accessibility.In:Molecular Stratgies of Pathogens and Host Plants.S.S.Patil et al.eds.(In preparation)" Springer-Verlag,Berlin,

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Kohmoto,K.,et al.: "Determination of Host-selective toxins.In;Modern Methods of Plant Analysis Vol.13,H.-F.Linskens et al.eds." Springer-Verlag,Heiderberg,

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Akimitsu,K.;K.Kohmoto;et al.: Plant Physiology. 89. (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Kodama,M.;et al.: Ann.Phytopathol.Soc.Japan.

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Kodama.M.;et al.: Ann.Phytopathol.Soc.Japan.

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Tabira,H.;Otani,H.;et al.: Ann.Phytopathol.Soc.Japan.

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Kohmot,K.;et al.: Abstracts Papers for 5th International Congress of Plant Pathology. 220 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Otani,H.;et al.: Abstracts of Papers for 5th International Congress of Plant Pathology. 220 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Kohmoto,K.;R.D.Durbin,eds.: "Host-Specific Toxins:Recognition and Specificity Factors in Plant Disease" Tottori University,Tottori, 230 (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Kohmoto,K.;et al.: "Host recognition:Can accessibility to fungal invasion be induced by hostspecific toxins without necessitating necrotic cell death? In:Phytoyoxins and Plant Pathogenesis. Graniti.a" Springer-Verlag,Berlin, 249-265 (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書

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公開日: 1988-04-01   更新日: 2016-04-21  

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