新規ブロモウイルス-シロイヌナズナ間相互作用の分子メカニズムの解明

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13660049
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 三瀬 和之 京都大学, 農学研究科, 助教授 (90209776)
• キーワード: 植物ウイルス / ブロモウイルス / シロイヌナズナ / 全身感染 / 全長cDNA / in vitro転写 / Tissue-printing / 病徴

研究概要

Brome mosaic virus (BMV)は、最も研究の進んだモデル植物ウイルスのひとつであるが、シロイヌナズナ等のモデル植物を宿主としない。最近我々は、BMVと同じブロモウイルス属に属し近縁なSpring beauty latent virus (SBLV)が、シロイヌナズナに効率よく全身感染することを発見した。本年度の研究では、ウイルス-植物間相互作用に関わるウイルス因子を解析するためにcDNAを介したSBLVの遺伝子操作系を構築すると同時に、宿主植物因子のクローニングのためにシロイヌナズナのモデルaccessionを決定した。まず、RACE法によってSBLVのゲノムRNAの末端塩基配列を決定し、その情報より作製したプライマーを用いてRT-PCRを行い、全長のcDNAクローンを得た。cDNAクローンからのin vitro転写物の感染性を調査し、標準感染性クローンを選定した。それらの塩基配列を決定し、遺伝子操作系を確立した。また、シロイヌナズナの種々のaccessionにSBLVを接種し、抗体を用いたTissue-printing assay (Hammer-blotting (HB)法)によって植物体全体へのウイルスの感染拡大を調査し、良好な感染のみられるaccessionをスクリーニングした。これまでに89のaccessionを調査した結果、ほとんどで無病徴ながら良好な全身感染が認められた。今後はその中から最も汎用されているCol-0を使用し、突然変異によってSBLVの感染が阻害・遅延されるようなM2個体を選抜することとした。Col-0におけるSBLVの感染動態をHB法によって経時的に調査した結果、接種6日後がそのような選抜に最も適していた。一方で、SBLVの感染が遅延するようなaccessionが2種、激しい病徴が現れるaccessionが4種同定された。

研究成果

• [文献書誌] Sasaki, N.: "Site-specific single amino acid changes to Lys or Arg in the central region of the movement protein of a hybrid bromovirus are required for adaptation to a nonhost"Virology. 279(1). 47-57 (2001)
• [文献書誌] Okinaka, Y.: "The C terminus of Brome mosaic virus coat protein controls viral cell-to-cell and long-distance movement"J. Virol.. 75(11). 5385-5390 (2001)
• [文献書誌] Mori, M.: "Inducible high-level mRNA amplification system by viral replicase in transgenic plants"Plant J.. 27(1). 79-88 (2001)
• [文献書誌] Nagano, H.: "Conversion in the requirement of coat protein in cell-to-cell movement mediated by the cucumber mosaic virus movement protein"J. Virol.. 75(17). 8045-8053 (2001)
• [文献書誌] Dohi, K.: "Brome mosaic virus replicase proteins localize with the movement protein at infection-specific cytoplasmic inclusions in infected barley leaf cells"Arch. Virol.. 146(8). 1607-1615 (2001)
• [文献書誌] Damayanti, T.A.: "Positional effect of deletions on viability, especially on encapsidation, of Brome mosaic virus D-RNA in barley protoplasts"Virology. 293(2). 314-319 (2002)