トリプタミン経路を利用したイネいもち病菌エリシターの探索

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21780037
• 研究機関: 島根大学
• 研究代表者: 上野 誠 島根大学, 生物資源科学部, 助教 (00403460)
• キーワード: トリプタミン / 突然変異イネ / イネいもち病 / エリシター / 抵抗性

研究概要

イネいもち病菌に対するイネの抵抗性発現におけるトリプタミン経路の役割とそれに関わるイネいもち病菌の抵抗性誘導因子(エリシター)の分離を試みた。まず、野生型イネ(品種:朝日)においてイネいもち病に対する抵抗性反応時にトリプタミン蓄積及びトリプタミン関連酵素が誘導されるかを調査した。その結果、イネいもち病菌の感染行動が開始され、イネに侵入する時間帯に一過的にトリプタミンの蓄積が増加し、イネいもち病菌の感染が阻害された。また、トリプタミンの合成に関わるトリプトファン脱炭酸酵素(TDC)の活性やトリプタミンの酸化に関わるモノアミン酸化酵素(MAO)の活性もトリプタミンの蓄積に伴って一過的に増加した。さらに、トリプタミンを処理したイネでは抵抗性反応と同様の褐点が形成された。このことは、変異型イネの抵抗性に関わっているトリプタミン経路が野生型イネにおいても存在し、イネいもち病菌に対する抵抗性誘導に関与している可能性を示唆した。そこでイネいもち病菌の胞子発芽液(SGF)によるトリプタミン蓄積及びトリプタミン関連酵素活性について調査した。その結果、イネいもち病菌接種時と同様にトリプタミン蓄積及びトリプタミン関連酵素活性の増加がSGFによっても確認された。またトリプタミン蓄積及びトリプタミン関連酵素(TDC及びMAO)活性の増加に関わるSGF中のエリシターの性状解析と分離を行った結果、SGF中の因子は熱安定な分子量1万以上の物質でマンノースを含む物質であった。

研究成果

• [雑誌論文] Indole-derivatives enhance resistance against the rice blast fungus Magnaporthe oryzae. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ueno, M., Kumura, Y., Ueda, K., Kihara, J., Arase, S.
  • 雑誌名: Journal of General Plant Pathology 巻: (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 赤色光照射による病害抵抗性誘導と病害防除への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 荒瀬榮、上野誠、木原淳一
  • 雑誌名: 植物防疫 巻: 64 ページ: 15-18
• [雑誌論文] Suppression of Corynespora leaf spot of cucumber casued by Corynespora cassicola by red light irradiation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Rahman, MZ., Kanam, H., Ueno, M., Kihara, J., Honda, Y., Arase, S.
  • 雑誌名: Journal of phytopathology 巻: 158 ページ: 378-381
  • 査読あり
• [学会発表] 関口病斑形成変異イネに光依存的に蓄積するトリプタミン関連物質について (2010)
  • 著者名/発表者名: 上野誠, 久村由美子, 上田加奈, 灰田亜海, 荒瀬榮, 木原淳一, 吉清恵介
  • 学会等名: 平成22年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 京都国際会議場(京都府)
  • 年月日: 2010-04-18
• [図書] Current Topics in Plant Biology (2011)
  • 著者名/発表者名: Islam, S.Z., Rahman, M.Z., Khanam, N.N., Ueno, M., Kihara, J., Honda, Y., Arase, S.
  • 出版者: Research Trend(印刷中)
• [備考]
  • URL: http://www.ipc.shimane-u.ac.jp/blast/index.html