植物病原糸状菌の病原性に寄与する二次代謝物の同定と機能解明

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20K15500
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分38060:応用分子細胞生物学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 熊倉 直祐 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (50815438)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 二次代謝物 / 植物病原糸状菌 / 炭疽病菌 / イネいもち病菌

研究成果の概要

植物病原糸状菌は植物への感染時に多数の二次代謝物生合成酵素遺伝子の発現を上昇させることから、二次代謝物を用いて感染を成立させることが予測されている。しかしながら植物病原糸状菌が感染時に分泌する二次代謝物とその作用は、ごく一部を除きほとんど明らかになっていなかった。本研究では植物病原糸状菌であるイネいもち病菌および炭疽病菌において病原性に寄与する新たな二次代謝物生合成酵素遺伝子を同定した。この遺伝子の生産物とその機能を明らかにすれば、植物病原糸状菌感染の分子メカニズムの一端を明らかにすることができる。

自由記述の分野

微生物学、植物病理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

植物病害の原因の約八割を占めると推定される植物病原糸状菌対策は食料安全保障を確保する上で重要な課題である。本研究では植物病原糸状菌感染の分子メカニズムを明らかにする基礎研究を通じて、病害対策に貢献することを目的とした。これまでに作物被害額の大きなイネいもち病菌や炭疽病菌に保存され、感染に必須な二次代謝物生合成遺伝子を同定した。本遺伝子の生産物を同定しその機能を解明すれば、感染の未知の分子メカニズムを明らかにすることができる。さらに同定した遺伝子を標的とした阻害剤を開発すれば、感染のみを阻害する殺菌剤ではない低環境負荷の農薬開発に貢献することがができる。