1999 年度実績報告書

絶対寄生菌の寄生性獲得戦略および非宿主抵抗性発現機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号	10306004
研究機関	三重大学
研究代表者	久能均三重大学, 生物資源学部, 教授 (20024573)
研究分担者	小林一成三重大学, 生物資源学部, 講師 (90205451) 高松進三重大学, 生物資源学部, 助教授 (20260599)
キーワード	うどんこ病 / 病原性 / 抵抗性 / 受容性 / 多様性 / 絶対寄生菌
研究概要	1.病原菌の環境適応戦略の解明 15属33種類のうどんこ病菌について18S,5.8S,28SrDNAおよびITS領域の塩基配列を決定した。供試した全てのうどんこ病菌は明瞭な単系統群を形成し、単一の祖先種から派生したことが示された。本菌にもっとも近縁な姉妹群はホネタケ目のMyxotrichaceaeであった。Uncinula septataがうどんこ病菌全体の基部に位置し、残りすべてのうどんこ病菌は一つの大きなクレードを形成した。このクレードはアナモルフにより明瞭に特徴づけられる5つの主要な系統群に分割された。 2.病原性獲得機構の解明ムギ類うどんこ病菌の分生胞子が疎水性基質に接触すると直ちに液状物質を分泌すること、また、液状物質はタンパク性物質を含み、その一部にペクチナーゼを含むことを明らかにした。さらに、本菌のポリガラクチュロナーゼ、ペクチンリアーゼ、ペクチン酸リアーゼ遺伝子は、形態形成並びに病原性過程の異なる時期に発現することを報告した。ムギ類うどんこ病菌が感染したオオムギ子葉鞘細胞では、接種後18時間目までに低分子、水溶性の受容性因子が合成されること、この因子の画分はUV照射、ニンヒドリンに陽性であること、この因子画分で処理した子葉鞘細胞には非病原菌も感染できることを証明し、受容性誘導機構解明の手掛かりを得た。 3.非宿主抵抗性発現機構の解明タバコおよびオオムギより、アクチンおよびアクチン細胞骨格の制御に関与すると考えられるRac遺伝子をクローニングすることに成功した。いずれの植物においても各遺伝子は遺伝子族を形成しており、病原菌接種を含む各種環境ストレス下では遺伝子毎に発現パターンが異なっていた。発現解析の結果よりストレス応答性のあるRacアイソタイプ遺伝子を選び、人工的に点突然変異を導入した。現在この異変Rac遺伝子をタバコに導入して形質転換体を作成し、Racが耐病性や環境ストレス応答にどのように関与しているかを検討中である。

研究成果
(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] Carver,T.: "Release and visualization of the extracellular matrix of conidia of Blumeria graminis"Mycol.Res. 103. 547-560 (1999)
[文献書誌] Arakawa,M.: "Induced accessibility and enhanced inaccessibility at the Cellular level in barley.XVI"Ann.Phytopathol.Soc.Japan. 65. 177-183 (1999)
[文献書誌] Suzuki,S.: "Activity of pectinases in conidia and germlings of Blumeria graminis and the expression of genes encoding pectinases"Ann.Phytopathol.Soc.Japan. 65. 131-139 (1999)
[文献書誌] Takamatsu,S.: "Phylogenetic relationships of Microsphaera and Erysiphe section Erysiphe (powdery mildews) inferred from the rDNA ITS sequences"Mycoscience. 40. 259-268 (1999)
[文献書誌] Mori,Y.: "Evolutionary analysis of the powdery mildew fungi (Erysiphales) using nucleotide sequences of the nuclear ribosomal DNA"Mycologia. 92. 74-93 (2000)
[文献書誌] Kobayashi,I.: "The Actin Cytoskeleton in Plant Cells"Kluwer Academic Publishers (印刷中). (2000)
[文献書誌] Kobayashi,I.: "Plant Microtubules-Potential for Biotechnology"Springer Verlag (印刷中). (2000)

1999 年度 実績報告書

絶対寄生菌の寄生性獲得戦略および非宿主抵抗性発現機構の解明

研究代表者

久能 均 三重大学, 生物資源学部, 教授 (20024573)

研究成果

[文献書誌] Carver,T.: "Release and visualization of the extracellular matrix of conidia of Blumeria graminis"Mycol.Res. 103. 547-560 (1999)

[文献書誌] Arakawa,M.: "Induced accessibility and enhanced inaccessibility at the Cellular level in barley.XVI"Ann.Phytopathol.Soc.Japan. 65. 177-183 (1999)

[文献書誌] Suzuki,S.: "Activity of pectinases in conidia and germlings of Blumeria graminis and the expression of genes encoding pectinases"Ann.Phytopathol.Soc.Japan. 65. 131-139 (1999)

[文献書誌] Takamatsu,S.: "Phylogenetic relationships of Microsphaera and Erysiphe section Erysiphe (powdery mildews) inferred from the rDNA ITS sequences"Mycoscience. 40. 259-268 (1999)

[文献書誌] Mori,Y.: "Evolutionary analysis of the powdery mildew fungi (Erysiphales) using nucleotide sequences of the nuclear ribosomal DNA"Mycologia. 92. 74-93 (2000)

[文献書誌] Kobayashi,I.: "The Actin Cytoskeleton in Plant Cells"Kluwer Academic Publishers (印刷中). (2000)

[文献書誌] Kobayashi,I.: "Plant Microtubules-Potential for Biotechnology"Springer Verlag (印刷中). (2000)

1999 年度実績報告書

久能均三重大学, 生物資源学部, 教授 (20024573)