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2020 年度 実績報告書

サリチル酸配糖化酵素を介した植物ウイルス間の病原性相乗作用に関する分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K05655
研究機関宮崎大学

研究代表者

竹下 稔  宮崎大学, 農学部, 教授 (00304767)

研究分担者 増田 税  北海道大学, 農学研究院, 教授 (60281854)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードPlant virus / Synergy / SAGT / cucumber mosaic virus / turnip mosaic virus
研究実績の概要

植物ウイルス間の病原性相乗作用に関与する可能性のある様々な因子を宿主側とウイルス側から分析した。
まず、抵抗性誘導剤BTHを用いてキュウリモザイクウイルス(CMV)に対する効果を確認した。次に、BTHは植物側の抵抗性反応を制御するサリチル酸(SA)の可逆的変換を司るSAGT遺伝子を抑制することを確認した。さらに、SAGTの発現を抑制するとCMVへの抵抗性が高まり、過剰発現させると抵抗性が低減することを明らかにした。また、抵抗性が強まるとバイオマス生産が低下し、抵抗性が弱まるとバイオマス生産が高まることを示した。これらの結果はMolecular Plant Pathologyに論文掲載された。
次にダイコンにおいて全身感染できるCMV-D8と局部感染のみのCMV-Yとのウイルス遺伝子機能の違いを解析した。その結果、CMV-D8のゲノムRNA上にコードされる2bタンパク質(2b)と2aタンパク質(2a)のC末端領域(2aと2bのORFが重なる領域)が第一義的に全身感染能を決定しており、さらに細胞間移行タンパク質(3a)と外被タンパク質(CP)が全身感染を促進する機能があることを明らかにした。この結果によりダイコンにおけるturnip mosaic virus (TuMV)からCMV-Yへのシナジー効果供与はCMVの2bと2aが重なる領域の不足する機能をTuMVが補完することで成立していることが示唆された。この内容は国際誌Virology J.に掲載された。
続いて、トマトにおける糸馬症状誘導に関わるCMVの病原性因子を解析した。その結果、CMV-D8の2bと2aのC末端領域が第一義的に糸馬誘導能を決定しており、miRNA蓄積量にも影響していることが推察された。これらの研究成果はVirus Researchに論文掲載された。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] The 2b protein and C-terminal region of the 2a protein indispensably facilitate systemic movement of cucumber mosaic virus in radish with supplementary function by either the 3a or the coat protein2020

    • 著者名/発表者名
      Yu Yu Khaing et al.
    • 雑誌名

      Virology Journal

      巻: 17 ページ: 49

    • DOI

      10.1186/s12985-020-01303-3.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The C-terminal region of the 2a protein and 2b protein of cucumber mosaic virus are involved in the induction of shoestring-like leaf blade in tomato2020

    • 著者名/発表者名
      Yu Yu Khaing et al.
    • 雑誌名

      Virus Research

      巻: 289 ページ: 198172

    • DOI

      10.1016/j.virusres.2020.198172

    • 査読あり
  • [学会発表] アシベンゾラル S メチルによるキュウリモザイクウイルス感染抑制効果の可視化2021

    • 著者名/発表者名
      小林優大、平野智也、増田 税、竹下 稔
    • 学会等名
      令和3年度日本植物病理学会大会
  • [学会発表] The 2b protein and the C-terminal region of the 2a protein of cucumber mosaic virus interfere with the microRNA pathway in tomato2020

    • 著者名/発表者名
      Yu Yu Khaing, Kobayashi, Y., Takeshita, M.
    • 学会等名
      令和2年度日本植物病理学会大会

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公開日: 2023-12-25  

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