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2006 年度 研究成果報告書概要

様々なトリコテセン毒素を生産するフザリウム属菌の毒素生合成遺伝子の単離と解析

研究課題

研究課題/領域番号 17580043
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 植物病理学
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

木村 真  独立行政法人理化学研究所, 工藤環境分子生物学研究室, 先任研究員 (20261167)

研究期間 (年度) 2005 – 2006
キーワード赤かび病 / トリコテセン系毒素 / ニバレノール / フザリウム属菌 / 生合成遺伝子 / ケモタイプ / 食の安全・安心 / 二次代謝
研究概要

4-acetylnivalenol(4-AANIV)と4,15-diacetylnivalenol(4,15-diANIV)を混合生産する菌株を用い、トリコテセンの側鎖多様性を生み出す遺伝的メカニズムを明らかにすることを目指してtypeBトリコテセン生合成遺伝子(Tri遺伝子)の機能と生合成経路の解析を行なった。まず、C-7/C-8位の水酸化に関わるFgTrilを標的遺伝子破壊したところ、主にcalonectrinが蓄積し、C-4位が水酸化されたトリコテセンは検出されなかった。このことから、typeBトリコテセンではA-ringの修飾が起こってからC-4位の水酸化が起こることが示された。実際、C-4位が修飾された4,15-diacetoxyscirpenolをフィーディングしてもA-ringの修飾は進まなかった。次に、C-4位にアセチル基が入らないようにC-4位水酸化酵素遺伝子Tri13やアセチル化酵素遺伝子Tri7を破壊した株では、C-15位が脱アセチル化された代謝産物が検出できないことが明らかとなった。このことから本菌株のC-15位脱アセチル化酵素は、4,15-diANIVのみを基質として作用できることが示された。そこで、本菌株cell free extractを調整し、硫安分画を行なったところ、4,15-diANIVを脱アセチル化する酵素活性を検出することに成功した。本酵素を陽イオンカラムクロマトグラフィーによって部分精製したところ、至適pHを4付近にもつ酸性デアセチラーゼであることが明らかになった。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2007

すべて 雑誌論文 (2件)

  • [雑誌論文] Molecular and gentic studies of Fusarium trichothecene biosynthesis : genes, pathways, genes, and evolution2007

    • 著者名/発表者名
      Kimura, et al.
    • 雑誌名

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 71巻9号

      ページ: 2105-2123

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Molecular and genetic studies of Fusarium trichothecene biosynthesis : genes, pathways, genes, and evolution2007

    • 著者名/発表者名
      Kimura, et al
    • 雑誌名

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 71(9)

      ページ: 2105-2123

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 2011-06-18  

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