分子系統学的手法を用いたうどんこ病菌の宿主拡大戦略の解析

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13660047
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 高松 進 三重大学, 生物資源学部, 教授 (20260599)
• 研究分担者: 佐藤 幸生 富山県立大学, 短期大学部, 助教授 (20104979)
• キーワード: うどんこ病 / 系統 / 進化 / 塩基配列 / rDNA / ITS

研究概要

1)うどんこ病菌のrDNA領域のシークエンスに有用な4種類のPCRプライマーを新たに設計した。これらのプライマーは広範囲のうどんこ病菌に用いることのできる保存性と混入した雑菌のDNAをPCRにより除去できる特異性を兼ね備えている。これらのプライマーを用いることにより、雑菌に汚染された試料からrDNA ITS領域の塩基配列を決定することが可能であった。また、18Sおよび28S領域のシークエンス結果も、これらのプライマーを用いることにより格段に改善された。
2)Podosphaera属Sphaerotheca節Magnicellulatae亜節の進化経路を探るため、60種の宿主からの79分離株についてrDNA ITS領域の塩基配列を決定した。ゴマノハグサ科からの2分離株を除いたすべての分離株は明瞭な大きいクレードを形成した。ゴマノハグサ科に寄生する種間の遺伝的多様性は他の種間の多様性よりも大きく、また、系統樹の最初の分岐はゴマノハグサ科分離菌によって共有された。このことはゴマノハグサ科がMagnicellulatae亜節菌の最も初期の宿主であったことを示唆している。大クレードの基部のほとんどはキク科寄生菌で占められ、このことは大クレードの最初の放散がキク科植物上で起こったことを示唆している。ウリ科、マメ科寄生菌は遺伝的多様性が少なく、系統樹の派生的な場所に位置することから、比較的最近分化した菌群であると考えられた。分子系統による菌のグルーピングと寄生性によるグルーピングが一致することから、宿主特異性の発達に伴うニッチ分離がうどんこ病菌の遺伝的分化をもたらしたと推察された。

研究成果

• [文献書誌] Hirata, T.et al.: "Phylogeny and cross-infectivity of the powdery mildew fungi(Podosphaera fuliginea s.lat.)on cosmos and cucumber"J.Gen.Plant Pathol.. 67(1). 1-6 (2001)
• [文献書誌] Takamatsu, S.et al.: "PCR primers useful for nucleotide sequencing of rDNA of the powdery mildew fungi"Mycoscience. 42. 135-139 (2001)
• [文献書誌] Kiss, L.et al.: "Identification of two powdery mildew fungi,Oidium neolycopersici sp.nov.and an Oidium subgenus Reticuloidium,infecting tomato in different parts of the world"Mycol.Res.. 105(6). 684-697 (2001)
• [文献書誌] Khodaparast, S.A.et al.: "Phylogenetic structure of the genus Leveillula(Erysiphales:Erysiphaceae)inferred from the nucleotide sequences of the rDNA ITS region with special references to the Leveillula taurica species complex"Mycol.Res.. 105(8). 909-918 (2001)
• [文献書誌] Braun, U.et al.: "Phylogeny of Podosphaera sect.Sphaerotheca subsect.Magnicellulatae(Sphaerotheca fuliginea auct.s.lat.)inferred from rDNA ITS sequences-a taxonomic interpretation"Schlechtendalia. 7. 45-52 (2001)