マイクロアレイによる病原糸状菌に対するシロイヌナズナ応答遺伝子群の網羅的解析

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15028211
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 鳴坂 義弘 神戸大学, 自然科学研究科, 助手 (20335459)
• Keywords: シロイヌナズナ / 炭そ病菌 / 病害ストレス / 病害抵抗性 / マイクロアレイ / 転写因子 / トランス因子

Research Abstract

若手研究(B)によって構築したマイクロアレイデータベースを基に選抜した病害ストレス応答遺伝子について、遺伝子過剰発現体の作製およびマイクロアレイによる病害ストレスシグナル伝達経路のモデリングを行った。病害ストレスに応答して発現する転写因子、キナーゼを中心に約50遺伝子の過剰発現体を作製した。これらについて数種の病原菌を用いて病原性試験を行い、遺伝子の機能解析を行った。その結果、ほとんどの形質転換体において、病原菌に対する感受性の変化が認められなかったが、zinc finger proteinをコードする遺伝子を導入した植物について、病原菌に対する感受性に若干の変化が認められた。現在、この形質転換体について詳細な解析を行っている。また、病原糸状菌であるアブラナ科野菜類炭そ病菌Colletotrichum higginsianumがシロイヌナズナに感染することを明らかにし、モデル植物-病原糸状菌相互作用における新たなpathosystemを構築した。次いで、この病原糸状菌を接種したシロイヌナズナから得られたmRNAを用いてマイクロアレイを行い、その発現プロファイルを申請者が構築したマイクロアレイデータベースを用いて解析した。その結果、この菌に対する植物の防御シグナル伝達機構はジャスモン酸/エチレン経路であることを明らかにした。さらにその他いくつかの病原菌を用いてマイクロアレイおよびノーザンブロッティング解析を行い、このマイクロアレイデータベースを用いた検定システムの有効性が示された。

Research Products

• [Publications] 鳴坂 義弘: "The cDNA microarray analysis using an Arabidopsis pad3 mutant reveals the expression profiles and classification of genes induced by Alternaria brassicicola attack"Plant and Cell Physiology. 44. 377-387 (2003)
• [Publications] 鳴坂 義弘: "Expression profiles of Arabidopsis phospholipase A HA gene in response to biotic and abiotic stresses"Plant and Cell Physiology. 44. 1246-1252 (2003)
• [Publications] 鳴坂 義弘: "RCH1,a locus in Arabidopsis that confers resistance to the hemibiotrophic fungal pathogen Colletotrichum higginsianum"Molecular Plant-Microbe Interactions. 未定. (2004)