植物の病害抵抗性を制御する新規ＭＡＰＫカスケードの確立と防除技術への応用

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23580060
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 植物病理学
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 西内 巧 金沢大学, 学際科学実験センター, 准教授 (20334790)
• 連携研究者: 古賀 博則 石川県立大学, 生物資源環境学部, 教授 (60290079)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: MAPK / Rafキナーゼ / 植物病原菌 / 赤かび病菌 / トリコテセン系かび毒 / 植物の病害抵抗性

研究概要

植物の環境ストレス応答には、タンパク質のリン酸化リレーでシグナルを伝達するMAPK(mitogen-activated protein kinase)カスケードが中心的な役割を担っている。MAPKカスケードでは、MAPKKK→MAPKK→MAPKと順次リン酸化され、シロイヌナズナのMAPKK及びMAPKについては機能解明が進んでいるが、MAPKKKのほとんどは機能未知である。本研究では、シロイヌナズナのMAPKKKの１つであるMKD1により制御されるMAPKカスケードを明らかにし、赤かび病菌等の植物病原菌に対する抵抗性に重要な役割を担うことを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] The Secreted Antifungal Protein Thionin 2.4 in Arabidopsis thaliana Suppresses the Toxicity of a Fungal Fruit Body Lectin from Fusarium graminearum (2013)
  • 著者名/発表者名: Asano, T., Miwa, A. and Nishiuchi, T
  • 雑誌名: PLos Pathogens 巻: 9(8) ページ: e1003581
  • DOI: 10.1371/journal.ppat.1003581
  • 査読あり
• [雑誌論文] The defense response in Arabidopsis thaliana against Fusarium sporotrichioides (2012)
  • 著者名/発表者名: Asano, T., Kimura, M., and Nishiuchi T
  • 雑誌名: Proteome Science 巻: 10 ページ: 61
  • DOI: 10.1186/1477-5956-10-61
  • 査読あり
• [学会発表] Two Raf-like MAPKKKs (MKD1 and EDR1) regulate cell death in Arabidopsis thaliana (2013)
  • 著者名/発表者名: Tomoya Asano, Takumi Nishiuchi
  • 学会等名: 日本分子生物学会第36回年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド、神戸
  • 年月日: 20131203-06
• [学会発表] 赤かび病抵抗性に関わる植物の新規制御因子の機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西内巧
  • 学会等名: 日本植物病理学会植物感染生理談話会
  • 発表場所: 粟津温泉法師、石川
  • 年月日: 2013-08-21
• [学会発表] ムギ類赤かび病抵抗性に関わるシロイヌナズナのMAPKKKの機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三輪晃敬、浅野智哉、西内巧
  • 学会等名: 平成24年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場、福岡
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] 赤かび病抵抗性植物の作出によるカビ毒低減化の試み (2012)
  • 著者名/発表者名: 西内巧
  • 学会等名: 日本農芸化学会2012年度大会
  • 発表場所: 京都女子大学、京都
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] A novel MAP kinase cascade in Arabidopsis plays a crucial role in disease resistance to Fusarium sporotrichioides (2011)
  • 著者名/発表者名: Tomoya Asano, Takumi Nishiuchi
  • 学会等名: 12th International Symposium on Plant Protein Phosphorylation
  • 発表場所: University of Tübingen, Germany
  • 年月日: 2011-09-15
• [図書] Plant responses to Fusarium metabolite. In Brown, DW and Proctor, RH (eds) Fusarium : genomics, molecular and cellular biology (2013)
  • 著者名/発表者名: Nishiuchi, T
  • 総ページ数: 165-178 (14)
  • 出版者: Horizon Scientific Press, UK
• [図書] <特集>次世代ライフサイエンスの最前線(モデル植物を活用した赤かび病抵抗性植物の作出と防除技術への応用) (2012)
  • 著者名/発表者名: 西内巧
  • 総ページ数: 12-17(63), 6
  • 出版者: 月刊化学工業
• [産業財産権] カビ毒低減機能を有する植物の作成方 法およびその利用 (2014)
  • 発明者名: 西内巧、浅野智哉、高原浩之
  • 権利者名: 金沢大学、石川県立大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願番号2014-012581
  • 出願年月日: 2014-01-27
  • 外国