カビ毒汚染の原因となっている植物病原菌の宿主内進展遺伝子の解明

2011 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21580055
• 研究機関: 岐阜大学
• 研究代表者: 須賀 晴久 岐阜大学, 生命科学総合研究支援センター, 准教授 (20283319)
• キーワード: 菌類 / 遺伝子 / マイコトキシン / ムギ類赤かび病 / Fusarium

研究概要

本研究は主要穀物にカビ毒汚染被害を与えているムギ類赤かび病菌について、宿主内進展能を支配する遺伝子の解明を目的としている。本年度については宿主内進展能欠損株への候補遺伝子の導入試験を実施した。
前年度までの研究によりムギ類赤かび病菌の宿主内進展能を支配する遺伝子は、第2染色体上のFGSG02809遺伝子、FGSG02810遺伝子、FGSG02811遺伝子のいずれかであると推定された。そこで野生株よりこれらの遺伝子をそれぞれ糸状菌の形質転換用プラスミドに挿入したベクターを作成し、形質転換により宿主内進展能欠損株に導入した。遺伝子導入株をコムギ穂に接種して宿主内進展能を調べた結果、FGSG02809遺伝子とFGSG02811遺伝子の導入株では宿主内進展能が回復していなかったのに対し、FGSG02810遺伝子の導入株では宿主内進展能が回復していた。従って、ムギ類赤かび病菌で宿主内進展能を支配しているのがFGSG02810遺伝子と判明した。当初はここで判明した遺伝子について野生株と宿主内欠損株の塩基配列を調べて、構造の違いを明らかにする予定であったが、昨年度の研究から宿主内欠損株ではこの遺伝子の塩基配列が野生株と異なっているというわけではなく、遺伝子全体の欠失であることが分かっている。そこで野生株の感染においてFGSG02810遺伝子が機能していることを確認するために、コムギ穂に接種した試料から抽出したmRNAを用いてRT-PCRを行った。その結果、予想サイズのDNAの増幅が認められ、少なくともムギ類赤かび病菌の感染時にFGSG02810遺伝子が発現していることが確認された。

研究成果

• [雑誌論文] The genetic profile and molecular diagnosis of thiophanate-methyl resistant strains of Fusarium asiaticum in Japan (2011)
  • 著者名/発表者名: Suga H, Nakajima T, Kageyama K, Hyakumachi M
  • 雑誌名: Fungal Biology 巻: 115 ページ: 1244-1250
  • DOI: 10.1016/j.funbio.2011.08.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rice dwarf viruses with dysfunctional genomes generated in plants are filtered out in vector insects : implications for the origin of the virus (2011)
  • 著者名/発表者名: Pu Y, Kikuchi A, Moriyasu Y, Tomaru M, Jin Y, Suga H, Hagiwara K, Akita F, Shimizu T, Netsu O, Suzuki N, Uehara-Ichiki T, Sasaya T, Wei T, Li Yi, Omura T
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: 85 ページ: 2975-2979
  • DOI: 10.1128/jvi.02147-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] A multiplex PCR for the detection of Phytophthora nicotianae and P.cactorum, and a survey of their occurrence in strawberry production areas of Japan (2011)
  • 著者名/発表者名: Li M, Asano T, Suga H, Kageyama K
  • 雑誌名: Plant Disease 巻: 95 ページ: 1270-1278
  • DOI: 10.1094/PDIS-01-11-0076
  • 査読あり
• [学会発表] Fusarium fujikuroiの2系統分化を支持する一塩基多型の検出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 須賀晴久,月星隆雄,上垣隆一,中島隆,景山幸二,百町満朗
  • 学会等名: 日本植物病理学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡県)
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] Fusarium fujikuroiのフモニシン産生能の有無を識別するDNAマーカーの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 須賀晴久,月星隆雄,上垣隆一,中島隆,景山幸二,百町満朗
  • 学会等名: 日本マイコトキシン学会
  • 発表場所: タワーホール船堀(東京都)
  • 年月日: 2012-01-06
• [学会発表] Natural deletion of FGSG02810 gene lost both of pathogenicity and perithecium development in Fuasarium graminearum species complex (2011)
  • 著者名/発表者名: Suga H, Scott T, Hirata Y, Nakajima T, Kageyama K, Hyakumachi M
  • 学会等名: International Union of Microbiological Societies (IUMS) 2011 Congress
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(北海道)
  • 年月日: 2011-09-06
• [学会発表] PCRによるイチゴ萎黄病菌の同定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 須賀晴久
  • 学会等名: 第8回フザリウム研究会
  • 発表場所: 福山市鞆公民館(広島県)
  • 年月日: 2011-08-25