植物表層における病原糸状菌の分子パターン認識機構とシグナルネットワークの解明

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21380031
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 京都府立大学
• 研究代表者: 久保 康之 京都府立大学, 大学院・生命環境科学研究科, 教授 (80183797)
• 研究分担者: 森 正之 石川県立大学, 生物資源工学研究所, 准教授 (00320911) ; 西内 巧 金沢大学, 学際科学実験センター, 准教授 (20334790) ; 古賀 博則 石川県立大学, 生物資源環境学部, 教授 (60290079)
• 連携研究者: 吉岡 博文 名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (30240245)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 植物 / 微生物 / PAMPs / バイオテクノロジ- / 炭疽病菌 / いもち病菌 / マイクロアレイ / 植物免疫植物

研究概要

本研究では、病原糸状菌の感染に対する植物の基本的抵抗性の実体解明を目的として、植物の病害応答性の強度に関連する炭疸病菌、およびいもち病菌の分子パターン変異株(ssd1株)を用い、病原菌の表層構造の変化と植物細胞表層における防御応答に関する認識とシグナル伝達に関する研究を進めた。とくに、イネ-いもち病菌系、シロイヌナズナ-炭疸病菌系における、ゲノム科学的アプローチにより分子パターン認識の下流で進行するシグナルネットワークに関する研究を進め、耐病性に重要な転写因子の同定とイネいもち病菌に対する耐病性を示すトランスジェニック植物を作出した。

研究成果

• [雑誌論文] HvCEBiP, a gene homologous to rice chitin receptor CEBiP, contributes to basal resistance of barley to Magnaporthe oryzae (2010)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, S., Ichikawa, A., Yamada, K., Tsuji, G., Nishiuchi, T., Mori, M., Koga, H., Nishizawa, Y., O' Connell, R., and Kubo, Y.
  • 雑誌名: BMC Plant Biology 巻: 10 ページ: 288
  • 査読あり
• [雑誌論文] A yeast STE11 homologue CoMEKK1 is essential for pathogenesis-related morphogenesis in Colletotrichum orbiculare (2010)
  • 著者名/発表者名: Sakaguchi, A., Tsuji, G., and Kubo, Y.
  • 雑誌名: Molecular Plant-Microbe Interactions 巻: 23 ページ: 1563-1572
  • 査読あり
• [雑誌論文] Peroxisome biogenesis factor PEX13 is required for appressorium-mediated plant infection by the anthracnose fungus, Colletotrichum orbiculare (2010)
  • 著者名/発表者名: Fujihara, N., Sakaguchi, A., Tanaka, S., Fujii, S., Tsuji, G., Shiraishi, T., O' Connell, R., and Kubo, Y.
  • 雑誌名: Molecular Plant-Microbe Interactions 巻: 23 ページ: 436-445
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Kelch repeat protein Cokel1p associates with microtubules and is involved in appressorium development in Colletotrichum orbiculare (2010)
  • 著者名/発表者名: Sakaguchi, A., Miyaji, T., Tsuji, G., and Kubo, Y.
  • 雑誌名: Molecular Plant-Microbe Interactions 巻: 23 ページ: 103-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an efficient gene targeting system in Colletotrichum higginsianum using a non-homologous end-joining mutant and Agrobacterium tumefaciens-mediated gene transfer (2010)
  • 著者名/発表者名: Ushimaru, T., Terada, H., Tsuboi, K., Kogou, Y., Sakaguchi, A., Tsuji G., and Kubo, Y.
  • 雑誌名: Molecular Genetics and Genomics 巻: 284 ページ: 357-371
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pathogenesis and plant basal resistance in Colletotrichum orbiculare and Magnaporthe oryzae infection. In Genome-Enabled Integration of Research in Plant Pathogen Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: Kubo, Y., and Tanaka, S, Wolpert, T., Shiraishi, T., Allen, C., Glazebrook, J. and Akimitsu, K.
  • 雑誌名: APS Press ページ: 101-110
• [雑誌論文] Colletotrichum : species, ecology and interactions (2010)
  • 著者名/発表者名: Damm, U., Baroncelli, R, . Cai, L., Kubo, Y., O' Connell, R., Weir, B., Yoshino K., and Cannon P.
  • 雑誌名: IMA Fungus 巻: 1 ページ: 161-165
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Colletotrichum orbiculare ssd1 mutant enhances Nicotiana benthamiana basal resistance by activating a mitogen-activated protein kinase pathway (2009)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, S., Ishihama, N., Yoshioka, H., Huser, A., O' Connell, R., Tsuji, G., Tsuge, S., and Kubo, Y.
  • 雑誌名: Plant Cell 巻: 21 ページ: 2517-2526
  • 査読あり
• [雑誌論文] RRS1 and RPS4 provide a dual resistance-gene system against fungal and bacterial pathogens (2009)
  • 著者名/発表者名: Narusaka, M., Shirasu, K., Noutoshi, Y., Kubo, Y., Shiraishi, T., Iwabuchi M., and Narusaka, Y.
  • 雑誌名: Plant Journal 巻: 59 ページ: 672-683
  • 査読あり
• [雑誌論文] A dual resistance gene system prevents infection by three distinct pathogens (2009)
  • 著者名/発表者名: Narusaka, M., Kubo, Y., Shiraishi, T., Iwabuchi, M., and Narusaka, Y.
  • 雑誌名: Signaling & Behavior 巻: 4 ページ: 954-955
  • 査読あり
• [学会発表] Identification and characterization of a novel pathogenicity-associated gene CoPRF1 in the anthracnose fungus Colletotrichum orbiculare (2012)
  • 著者名/発表者名: Kaoru Tanaka and Yasuyuki Kubo
  • 学会等名: 2nd Korea-Japan Joint Symposium
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] Characterization of CoIRA1 of Colletotrichum orbiculare, an anthracnose disease fungus of cucumber, required for infection-related morphogenesis and pathogenicity (2012)
  • 著者名/発表者名: Ken Harata and Yasuyuki Kubo
  • 学会等名: 2nd Korea-Japan Joint Symposium
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] Colletotrichum orbiculare CoBUB2, the homolog of Saccharomyces cerevisiae BUB2, is involved in morphogenesis and pathogenesis (2012)
  • 著者名/発表者名: Fumi Fukada, Ayumu Sakaguchi, and Yasuyuki Kubo
  • 学会等名: 2nd Korea-Japan Joint Symposium
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] Functional analysis of a novel pathogenicity-associated gene CoPRF1 in the anthracnose fungus Colletotrichum orbiculare (2011)
  • 著者名/発表者名: Kaoru Tanaka and Yasuyuki Kubo
  • 学会等名: 11th European conference on Fungal Generics
  • 発表場所: Marburg, Germany
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Colletotrichum orbiculare Fam1p, a pex22 like peroxin unique in filamentous ascomycete, is required for appressorium mediated infection and associates with Woronin body (2011)
  • 著者名/発表者名: Ayumu Sakaguchi, Naoki Fujihara1, Gento Tsuji, Ulla Neumann, Richard O' Connell and Yasuyuki Kubo
  • 学会等名: Asian Mycological Congress
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Appressorium function in Colletotrichum orbiculare and prospect for genome based analysis (2011)
  • 著者名/発表者名: Yasuyuki Kubo
  • 学会等名: 14th Fungal Genetics and Biology Conference of the Microbiological Society of Korea
  • 発表場所: Chungnam, Korea
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Fam1p, a peroxin unique to filamentous ascomycete fungi, is required for pathogenesis and is transferred to Woronin bodies in Colletotrichum orbiculare (2010)
  • 著者名/発表者名: Ayumu Sakaguchi, Naoki Fujihara, Gento Tsuji, Ulla Neumann, Richard O' Connell and Yasuyuki Kubo
  • 学会等名: 9th International Mycological Congress
  • 発表場所: Edinburg, United Kindom
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Novel peroxin Fam1p of Colletotrichum orbiculare is essential for pathogenesis and associates with Woronin bodies (2010)
  • 著者名/発表者名: Ayumu Sakaguchi, Naoki Fujihara, Gento Tsuji, Ulla Neumann, Richard O' Connell and Yasuyuki Kubo
  • 学会等名: 10th European conference on Fungal Generics
  • 発表場所: Edinburg, United Kindom
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Fungal cell surface PAMPs trigger plant basal resistance through activation of mitogen-activated protein kinase pathway (2009)
  • 著者名/発表者名: Shigeyuki Tanaka, Nobuaki Ishihama, Hirofumi Yoshioka, Gento Tsuji, Seiji Tsuge and Yasuyuki Kubo
  • 学会等名: 14th International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions Quebec
  • 発表場所: Canada
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] ウリ類炭疽病菌RAS GTPase activated proteinCoIRA1は感染器官の分化や病原性に関与する
  • 著者名/発表者名: 原田賢・久保康之
  • 学会等名: 平成24年度日本植物病理学会大会
• [学会発表] ウリ類炭疽病菌の出芽酵母BUB2ホモログ遺伝子CoBUB2は形態形成および病原性に関与する
  • 著者名/発表者名: 深田史美・坂口歩・久保康之
  • 学会等名: 平成24年度日本植物病理学会大会
• [学会発表] イネいもち病菌感染初期過程におけるミトコンドリア凝集反応の観察
  • 著者名/発表者名: 望月進・齋藤憲一郎・久保康之・南栄一・西澤洋子
  • 学会等名: 平成24年度日本植物病理学会大会
• [学会発表] Genomic and transcriptomic analysis of the hemibiotrophic plant pathogen Colletotrichum orbiculare
  • 著者名/発表者名: Gan, P., Narusaka, Y., Takano, Y., Kubo, Y., and Shirasu, K.
  • 学会等名: 平成24年度日本植物病理学会大会
• [学会発表] デュアル抵抗性蛋白質システムによる病原体認識機構の解明:RPS4とRRS1遺伝子の作物への導入
  • 著者名/発表者名: 鳴坂真理・白須賢・久保康之・白石友紀・畠山勝徳・平井正良・河本晃一・江面浩・高野義孝・岩渕雅樹・鳴坂義弘
  • 学会等名: 平成23年度日本植物生理学会大会
• [学会発表] NAC-like transcription factors VOZは生物学的ストレスと非生物学的ストレスとの切り換え制御に関与する
  • 著者名/発表者名: 中井勇介・中平洋一・住田浩規・安居佑季子・河内孝之・高木優・光田展隆・久保康之・佐藤雅彦
  • 学会等名: 日本植物学会平成23年度大会
• [学会発表] ウリ類炭疽病菌(Colletotrichum orbiculare) 104-T(MAFF240422)のゲノム解析
  • 著者名/発表者名: 高野義孝・多賀正節・鳴坂義弘・白須賢・久保康之
  • 学会等名: 平成23年度日本植物病理学会大会
• [学会発表] ウリ類炭疽病菌の核型と染色体の細胞学的解析
  • 著者名/発表者名: 多賀正節・田中薫・久保康之
  • 学会等名: 平成23年度日本植物病理学会大会
• [学会発表] デュアルR-遺伝子システムによる病原菌認識機構の解明
  • 著者名/発表者名: 鳴坂真理・白須賢・久保康之・豊田和弘・白石友紀・岩渕雅樹・鳴坂義弘
  • 学会等名: 平成22年度日本植物病理学会大会
• [学会発表] ウリ類炭疽病菌の侵入器官の形態形成と病原性
  • 著者名/発表者名: 久保康之
  • 学会等名: 2011年第11回糸状菌分子生物学コンファレンス
• [図書] Appressorium Function in Colletotrichum orbiculare and Prospect for Genome Based Analysis. In Morphogenesis and Pathogenicity in Fungi Series : Topics in Current Genetics (2011)
  • 著者名/発表者名: Kubo, Y, Perez-Martin, Jose and Di Pietro, Antonio
  • 総ページ数: 276
• [備考]
  • URL: http://ykubo.blog.eonet.jp/