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2022 年度 実施状況報告書

ベゴモウイルスがアジアのトウガラシ生産に引き起こす被害解決に向けた国際共同研究

研究課題

研究課題/領域番号 21KK0109
研究機関近畿大学

研究代表者

小枝 壮太  近畿大学, 農学部, 准教授 (00629066)

研究分担者 鍋島 朋之  山形大学, 農学部, 准教授 (10801920)
山本 宗立  鹿児島大学, 総合科学域総合研究学系, 准教授 (20528989)
研究期間 (年度) 2021-10-07 – 2026-03-31
キーワードトウガラシ / ベゴモウイルス / ジェミニウイルス / 黄化葉巻病 / 抵抗性遺伝子 / pepy-1 / 野菜 / ナス科
研究実績の概要

本年度はインドネシアアチェ州で実施した抵抗性遺伝子pepy-1の導入によるトウガラシにおける黄化葉巻病の防除効果、果実生産性への影響について調査し、論文として取りまとめた。これまでの研究(Koeda etal., 2021)ではPepYLCIVやPepYLCAVに抵抗性を示すBaPep-5(C. annuum)を選抜し、その抵抗性遺伝子としてPelotaをコードするpepy-1を単離した。これはトウガラシにおいて初めて単離されたベゴモウイルス抵抗性遺伝子である。本研究では、BaPep-5をベゴモウイルスによる被害が深刻なインドネシアのトウガラシ生産圃場において3ヵ年・3度の栽培試験を行った。調査より、BaPep-5は感受性品種と比較して、一貫して発病と病気の進行が遅く、果実生産性も高いことを明らかにした。さらに、3年目にはBaPep-5と感受性のBaPep-4の交雑F2集団(約500個体)を栽培し、pepy-1のホモ接合体では病気に強く、果実生産性が高い(感受性の2倍以上)ことを明らかにした。以上より、実験室環境だけではなく、実際の生産環境においてpepy-1はベゴモウイルスに対して有効な抵抗性を付与し、果実生産の向上に貢献することを示した。なお、pepy-1を有するトウガラシでも発病を抑制することはできなかったため、より高い防除効果を実現するためには複数の抵抗性遺伝子を導入したトウガラシ品種を育成する必要があると示唆された。

現在までの達成度
現在までの達成度

2: おおむね順調に進展している

理由

コロナウイルス感染症の流行により、2022年度末まで海外への渡航を行うことができなかった。しかし、その様な中でも現地の共同研究者と頻繁に連絡し、予定していた調査を進めることができた。

今後の研究の推進方策

今回行った研究ではF2集団を用いることで、抵抗性遺伝子pepy-1の生産環境での有効性を検証した。現在、戻し交雑集団の準備についても進めており、2023年末にはBC3F3(pepy-1ホモ接合)が準備できる予定であり、2024年末にはBC5F3の採種完了を予定している。これらを用いることで、より正確にpepy-1の生産環境での有効性を検証する予定である。また研究計画にある台湾やインドなどでの栽培試験の実施に向けて、共同研究先であるWorld vegetable centerとも相談を進めていく。

次年度使用額が生じた理由

コロナウイルス感染症による海外渡航が難しい状況が続いたため、本研究の主たる支出になる予定の旅費が少なくなったため。次年度以降に予定を海外渡航を進めていく。

  • 研究成果

    (26件)

すべて 2023 2022 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 3件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (16件) (うち招待講演 1件) 備考 (4件)

  • [国際共同研究] 国立シアクアラ大学(インドネシア)

    • 国名
      インドネシア
    • 外国機関名
      国立シアクアラ大学
  • [雑誌論文] Pepper (Capsicum annuum) Plants Harboring the Begomovirus Resistance Gene pepy-1 Show Delayed Symptom Progress and High Productivity Under Natural Field Conditions2023

    • 著者名/発表者名
      Pohan Nadya Syafira、Alfan Gian、Khalil Munawar、Bahagia Putra、Hayati Rayhan、Haidar Yusuf、Hadisah Nurul、Onouchi Mika、Shirono Ryosuke、Kohno Yoshinori、Hamada Ayane、Maruishi Tae、Hachisu Shinkai、Homma Kanami、Zakaria Sabaruddin、Kesumawati Elly、Koeda Sota
    • 雑誌名

      The Horticulture Journal

      巻: 92 ページ: 36~46

    • DOI

      10.2503/hortj.QH-015

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Lisianthus enation leaf curl virus, a begomovirus new to Japan, is more virulent than the prevalent tomato yellow leaf curl virus in Ty-gene-mediated resistant tomato cultivars2023

    • 著者名/発表者名
      Taniguchi Marina、Sekine Ken-Taro、Koeda Sota
    • 雑誌名

      Journal of General Plant Pathology

      巻: 89 ページ: 35~46

    • DOI

      10.1007/s10327-022-01101-5

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of natural sources of resistance to bipartite begomovirus TYLCKaV in Solanum melongena2023

    • 著者名/発表者名
      Kikkawa Kyohei、Tanaka Minami、Kesumawati Elly、Koeda Sota
    • 雑誌名

      Euphytica

      巻: 219 ページ: 51

    • DOI

      10.1007/s10681-023-03180-7

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Identification of QTLs conferring resistance to begomovirus isolate of PepYLCIV in Capsicum chinense2022

    • 著者名/発表者名
      Mori Namiko、Hasegawa Shota、Takimoto Ryota、Horiuchi Ryo、Watanabe Chiho、Onizaki Daiki、Shiragane Hayato、Nagano Atsushi J.、Kesumawati Elly、Koeda Sota
    • 雑誌名

      Euphytica

      巻: 218 ページ: 20

    • DOI

      10.1007/s10681-022-02970-9

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] PepYLCIV and PepYLCAV resistance gene Pepy-2 encodes DFDGD-Class RNA-dependent RNA polymerase in Capsicum2022

    • 著者名/発表者名
      Koeda Sota、Mori Namiko、Horiuchi Ryo、Watanabe Chiho、Nagano Atsushi J.、Shiragane Hayato
    • 雑誌名

      Theoretical and Applied Genetics

      巻: 135 ページ: 2437~2452

    • DOI

      10.1007/s00122-022-04125-9

    • 査読あり
  • [学会発表] ベゴモウイルスToLCNDVに対して抵抗性を示すメロン育種素材2023

    • 著者名/発表者名
      西川 拓・川原 武・中山実季・清水智貴・溝浦大輝・山本千尋・山本浩登・小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] Tomato leaf curl New Delhi virusに対して抵抗性を示す新規キュウリ素材2023

    • 著者名/発表者名
      中村有希・山本千尋・山本浩登・小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] トマトにおけるTy-3aによるtomato yellow leaf curl virus抵抗性の高温による崩壊2023

    • 著者名/発表者名
      北脇新大・小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] Ty遺伝子の組み合わせがトマトのベゴモウイルス抵抗性に与える影響2023

    • 著者名/発表者名
      霜出萌乃・小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] pepy-1によるベゴモウイルス抵抗性はトウガラシの高い果実生産性に寄与する2022

    • 著者名/発表者名
      Nadya Syafira Pohan・Rayhan Hayati・Nurul Hadisah・Yusuf Haidar・Munawar Khalil・小野内美佳・Elly Kesumawati・小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] Tomato yellow leaf curl Kanchanaburi virusに抵抗性を持つナス素材の接木接種による抵抗性評価2022

    • 著者名/発表者名
      吉川恭平・小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] 沖縄で単離されたlisianthus enation leaf curl virusはトマトのTy-2およびTy-3aによる抵抗性を回避する2022

    • 著者名/発表者名
      谷口満理奈・関根健太郎・小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] トマトのTy-3aによる抵抗性を抑制するpepper yellow leaf curl Aceh virusの病原性因子2022

    • 著者名/発表者名
      Nadya Syafira Pohan・奥野佳苗・Elly Kesumawati・小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] Ty-3aを有するトマト抵抗性品種はLELCVとTYLCV-ILの複合感染により発病し,生育が阻害される2022

    • 著者名/発表者名
      谷口満理奈・関根健太郎・小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] トマトTy抵抗性遺伝子のベゴモウイルスに対する有効性調査2022

    • 著者名/発表者名
      霜出萌乃・小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] TYLCKaVはナス(Solanum melongena)に感染する主要なベゴモウイルスである2022

    • 著者名/発表者名
      吉川恭平・小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] シロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)のPelota変異体はbeet curly top virus抵抗性を示す2022

    • 著者名/発表者名
      小野内美佳・小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] キュウリ(Cucumis sativus)におけるToLCNDVの最適な機械的接種法2022

    • 著者名/発表者名
      山本千尋・中村有希・小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] Tomato leaf curl New Delhi virus(ToLCNDV)抵抗性を有する新たな育種素材におけるQTLの同定2022

    • 著者名/発表者名
      山本千尋・山本浩登・藤代康平・永野 惇・小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] RDRをコードするPepy-2はトウガラシ(Capsicum annuum)にベゴモウイルス抵抗性を付与する2022

    • 著者名/発表者名
      小枝壮太・森 菜美子・堀内 亮・渡邉智帆・永野 惇 ・白銀隼人
    • 学会等名
      園芸学会
  • [学会発表] ナス科植物におけるウイルス性病害の防除に向けた研究2022

    • 著者名/発表者名
      小枝壮太
    • 学会等名
      園芸学会
    • 招待講演
  • [備考] 研究者のホームページ

    • URL

      https://sites.google.com/site/sotakoeda/home?authuser=0

  • [備考] 研究に関するプレスリリース

    • URL

      https://newscast.jp/news/0263422

  • [備考] 研究に関するプレスリリース

    • URL

      https://newscast.jp/news/9299674

  • [備考] 研究に関するプレスリリース

    • URL

      https://newscast.jp/news/4254865

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公開日: 2023-12-25  

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