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2013 年度 実施状況報告書

なぜ線虫が巨木を枯らすのか―遺伝学的手法を用いたマツ材線虫病病原メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 25660121
研究種目

挑戦的萌芽研究

研究機関京都大学

研究代表者

竹内 祐子  京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (80452283)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワードマツノザイセンチュウ / 組換え近交系 / RADシークエンス / QTL解析
研究概要

本研究は、マツノザイセンチュウの病原性決定因子に古典遺伝学的アプローチで迫り、そこに逆遺伝学的検証を加えることでマツ材線虫病の病原機構解明を目指すものである。平成25年度は、表現型の大きく異なる近交系2株から構築した17株のマツノザイセンチュウの組換え近交系(RIL)セットについて、病原性関連形質の表現型分離試験を行った。その結果、増殖力(菌叢上での個体群成長率)および病原力(宿主樹木を枯死させる能力)はRILにおいて連続的に変化しており、多数の遺伝子群によって制御される量的形質であることが示唆された。一方、移動分散能力(便乗昆虫への便乗力)は離散的な分布を示し、ひとつもしくは少数の遺伝子支配をうける質的形質であることが示唆された。
続いて、上記19株より抽出したゲノムDNAをRADシークエンスに供し、ゲノムワイドな遺伝子型の解析を行った。これまでに、全株で合計約3000万リード(各株から平均約150万リード)、1,066の遺伝子領域から25,144座位のSNPを検出している。現在は、表現型を遺伝子型に落とし込むための詳細なアソシエーション解析を進めている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

マツノザイセンチュウの組換え近交系を作出し、その病原性関連形質についてフェノタイピングを行い、遺伝様式を明らかにした。また、各組換え近交系のゲノムDNAを鋳型とするRADシークエンスを行い、SNPデータを得た。これらのことから、本課題は概ね計画通りに進行していると考える。

今後の研究の推進方策

本課題はおおむね順調に進展しているため、若干修正を加えながら、おおむね研究計画にそって遂行する予定である。

次年度の研究費の使用計画

本課題採択後に申請した文部科学省科学研究費新学術領域研究「ゲノム支援」(情報解析支援)に採択され、ゲノム配列情報データの解析に関して支援を受けられるようになったことから、当初予定していた解析の外部発注にかかる費用が不要となったため。
逆遺伝学的アプローチとして遺伝子ノックダウンによる遺伝子機能解析を予定しているが、新規に開発されたノックアウト法を追加で導入することを計画しており、そのために必要なマイクロマニピュレーター用消耗品の購入に充てる。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (7件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Bursaphelenchus niphades n. sp. (Tylenchina: Aphelenchoididae) amensally associated with Niphades variegatus (Roelofs) (Coleoptera: Curculionidae)2014

    • 著者名/発表者名
      Suguru Tanaka, Ryusei Tanaka, Mitsuteru Akiba, Takuya Aikawa, Noritoshi Maehara, Yuko Takeuchi, Natsumi Kanzaki
    • 雑誌名

      Nematology

      巻: 16 ページ: 259-281

    • DOI

      0.1163/15685411-00002763

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Making headway in understanding pine wilt disease: What do we perceive in the post genomic era?2013

    • 著者名/発表者名
      Ryoji Shinya, Hironobu Morisaka, Yuko Takeuchi, Kazuyoshi Futai, Mitsuyoshi Ueda
    • 雑誌名

      Journal of Bioscience and Bioengineering

      巻: 116 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1016/j.jbiosc.2013.01.003

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Secretome analysis of the pine wood nematode Bursaphelenchus xylophilus reveals the tangled roots of parasitism and its potential for molecular mimicry2013

    • 著者名/発表者名
      Ryoji Shinya, Hironobu Morisaka, Taisei Kikuchi, Yuko Takeuchi, Mitsuyoshi Ueda, Kazuyoshi Futai
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 8 ページ: e67377

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0067377

    • 査読あり
  • [学会発表] 病原力が異なるマツノザイセンチュウ系統間での酸化ストレス耐性の差異2014

    • 著者名/発表者名
      浴野泰甫・加藤徹朗・金子彰・竹内祐子
    • 学会等名
      第125回日本森林学会大会
    • 発表場所
      さいたま市大宮ソニックシティ(埼玉県)
    • 年月日
      20140327-20140330
  • [学会発表] RAD-seqを用いたマツノザイセンチュウ組み換え近交系の重要形質関連遺伝子群の探索2014

    • 著者名/発表者名
      加藤 徹朗・金子彰・八杉公基・本庄三恵・永野惇・工藤洋・森一樹・久原哲・二井一禎・竹内祐子
    • 学会等名
      第125回日本森林学会大会
    • 発表場所
      さいたま市大宮ソニックシティ(埼玉県)
    • 年月日
      20140327-20140330
  • [学会発表] 組み換え近交系を用いたマツノザイセンチュウにおける重要形質のゲノム解析2014

    • 著者名/発表者名
      加藤徹朗・金子彰・本庄三恵・永野惇・工藤洋・森一樹・菊地泰生・久原哲・二井一禎・竹内祐子
    • 学会等名
      第58回日本応用動物昆虫学会大会
    • 発表場所
      高知大学朝倉キャンパス(高知県)
    • 年月日
      20140326-20140328
  • [学会発表] Phenotypic and genotypic traits of recombinant inbred lines of pine wood nematode, Bursaphelenchus xylophilus2013

    • 著者名/発表者名
      Tetsuro Kato, Akira Kaneko, Ryoji Shinya, Kazuyoshi Futai, Yuko Takeuchi
    • 学会等名
      IUFRO 2013 -Pine Wilt Disease Conference
    • 発表場所
      Julius Kuhn-Institut, Braunschweig, Germany
    • 年月日
      20131015-20131018
  • [学会発表] Whole genome resequencing and SNP detection toward understanding population structure and parasitism of Bursaphelenchus xylophilus2013

    • 著者名/発表者名
      Juan Emilio Paromares-Rius ・金子彰・田中龍聖・秋庭満輝・竹内祐子・菊地泰生
    • 学会等名
      日本線虫学会第21回大会
    • 発表場所
      唐津市民交流プラザ(佐賀県)
    • 年月日
      20130905-20130906
  • [学会発表] Nematode fauna associated with trees grown in South Louisiana2013

    • 著者名/発表者名
      Yuko Takeuchi, Edward C. McGawley, Charles Overstreet, Addison R. Plaisance
    • 学会等名
      Society of Nematologists Fifty-second Annual Meeting
    • 発表場所
      Hilton Knoxville, Tennessee, USA
    • 年月日
      20130714-20130717
  • [学会発表] Amensalistic relationship between Bursaphelenchus sp. and a Japanese native weevil, Niphades variegatus2013

    • 著者名/発表者名
      Suguru Tanaka, Ryusei Tanaka, Mitsuteru Akiba, Yuko Takeuchi, Natsumi Kanzaki
    • 学会等名
      Society of Nematologists Fifty-second Annual Meeting
    • 発表場所
      Hilton Knoxville, Tennessee, USA
    • 年月日
      20130714-20130717
  • [図書] Chapter 6. Pine Wilt Disease and Other Nematode Diseases (p 115-127). In: Infectious Forest Diseases (eds. Paolo Gonthier, Giovanni Nicolotti)2013

    • 著者名/発表者名
      Naoto Kamata, Yuko Takeuchi
    • 総ページ数
      672
    • 出版者
      CABI Book

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公開日: 2015-05-28  

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