研究課題
ジャガイモ疫病菌は、世界の4大作物の1つであるジャガイモの最重要病害の1つである。本研究では、ナス科のモデル植物であるベンサミアナを用いて、ジャガイモ疫病菌抵抗性に関与する植物の抵抗性機構についての解析を行った。これまでに、ベンサミアナ遺伝子をランダムにサイレンシングした株のスクリーニングにより、低分子量の分泌タンパク質をコードするNbSAR8.2mが抵抗性に必須な遺伝子として単離した。NbSAR8.2mサイレンシング株にジャガイモ疫病菌を接種すると、病原菌の感染が植物体全身に蔓延してしまう極めて重篤な病徴が認められた。一方、灰色かび病菌、ダイズ茎疫病菌、ウリ類炭疽病菌およびトマト青枯病菌に対するベンサミアナの抵抗性にNbSAR8.2mは関与しなかった。さらに、ジャガイモ疫病菌に近縁な4種のPhytophthora属菌への抵抗性を調べた結果、対照株とNbSAR8.2mサイレンシング株で差異がなかった。このことから、NbSAR8.2mはジャガイモ疫病菌抵抗性に極めて特異的に働いていることが示された。次に、ジャガイモ疫病菌由来エリシターであるINF1を処理した対照株およびNbSAR8.2mサイレンシング株での抵抗性応答を比較したところ、ファイトアレキシンの生成、過敏感細胞死の誘導、活性酸素種生成が同程度であった。一方で、ジャガイモ疫病菌接種後の抵抗性応答を解析したところ、NbSAR8.2mサイレンシング株では活性酸素種生成が対照株と比較して低下していた。また、対照株では菌糸と隣接した植物細胞の細胞死が観察された。一方、NbSAR8.2mサイレンシング株では、伸展した菌糸の近傍細胞の細胞死は誘導されなかった。以上の結果から、NbSAR8.2mはベンサミアナの抵抗性誘導能には必須ではなく、ジャガイモ疫病菌感染時にジャガイモ疫病菌との直接的な相互作用において機能することが証明された。
平成28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Plant Signal Behav.
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