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植食性昆虫とその腸内細菌による危険信号分子の産生と植物の受容機構

草食性昆虫及其肠道细菌产生危险信号分子及其在植物中的接收机制

基本信息

批准号：
21K05506
负责人：
新屋友規
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

植物は外敵との攻防において、外敵を適切に認識することで効果的に防御機構を駆動する。植食性昆虫の食害にともない、植物自身の損傷により様々な植物由来の分子が生じ、その一部がエリシターとして植物に認識されることが知られている。近年、我々も植物細胞壁由来の新規糖鎖エリシターを、イネとクサシロキヨトウの相互作用系から見出していた。本研究は、イネ細胞壁損傷におけるクサシロキヨトウ腸内細菌の関与に注目して、植物由来エリシターの食害時産生メカニズムを明らかにするとともに、植物の昆虫エリシター認識機構に迫る研究を行うことを目的としている。令和３年度までに、クサシロキヨトウの腸内細菌がイネ由来エリシター産生に関与していることを明らかにしていた。さらに令和４年度までに、クサシロキヨトウの腸内細菌の菌叢解析を行った。菌叢解析によって見出された腸内細菌が、糖鎖エリシター産生に関わる酵素を有しているかどうかを調べたところ、一部の同定した腸内細菌またはその近縁種のゲノムに、当該糖鎖エリシター産生に関わることが推定される酵素がコードされていることが明らかになった。一方で、クサシロキヨトウより腸内細菌を分離したところ、分離した腸内細菌の一部が、当該エリシター構造を含む多糖を炭素源とする培地で生育することを明らかにした。現在までに、植物の昆虫食害認識において腸内細菌が影響することは多くの報告があるが、その分子メカニズムに迫る研究は限られていた。本研究により、腸内細菌の食害認識への関与の分子メカニズムの一端が示されると考えている。

Plants are used for attack and defense against foreign enemies, and defense mechanisms are used for understanding the effects of foreign enemies. Phytophagous insects' food damage, plant's own damage, plant's origin moleculeが生じ、その一一がエリシターとして PlantにKnowingされることが知られている. In recent years, we have developed new sugar locks, which are the origin of plant cell walls, and new sugar locks, which are the origin of plant cell walls. This study focuses on the relationship between intestinal bacteria and the origin of plant origin and food damage due to cell wall damage.生メカニズムを明らかにするとともに, plant のinsect エリシターknowledge institution にforced る Research を行うことをpurpose としている. In Reiwa 3rd year, the intestinal bacteria of the year are determined by Come to エリシター to produce に关 and していることを明らかにしていた.さらに雷和４年までに、クサシロキヨトウのIntestinal bacteria flora analysis を行った. The analysis of bacterial flora reveals the presence of intestinal bacteria and the production of sugar-locked bacteriaわるzyme を有しているかどうかをadjusted べたところ、一一同定した intestinal Bacteria またはそのNearly species のゲノムに, when the sugar lock エリシターproduces に关わることが presumed されるzyme がコードされていることが明らかになった. Part of the separation of intestinal bacteria, isolation of intestinal bacteria, isolation of intestinal bacteria , when the エリシターstructure contains polysaccharide and carbon source and とする地で生することを明らかにした. Nowadays, we are aware of insect damage to plants and the influence of intestinal bacteria.くのreportがあるが、そのmoleculeメカニズムにforced researchはlimitedられていた. This study is related to the understanding of food hazards of intestinal bacteria and the relationship between molecular microorganisms and molecular microorganisms.

项目成果

期刊论文数量（27）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

岡山大学資源植物科学研究所/大学院環境生命科学研究科　植物-昆虫間相互作用グループ

冈山大学植物资源科学研究所/环境生命科学研究生院植物昆虫相互作用研究组

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

The rice wound-inducible transcription factor RERJ1 sharing same signal transduction pathway with OsMYC2 is necessary for defense response to herbivory and bacterial blight

DOI：
10.1007/s11103-021-01186-0
发表时间：
2021-09
期刊：
Plant Molecular Biology
影响因子：
5.1
作者：
I. Valea;A. Motegi;N. Kawamura;Koichi Kawamoto;A. Miyao;R. Ozawa;J. Takabayashi;K. Gomi;
通讯作者：
I. Valea;A. Motegi;N. Kawamura;Koichi Kawamoto;A. Miyao;R. Ozawa;J. Takabayashi;K. Gomi;

Sensing of herbivores by damaged self in plants

食草动物通过植物受损的自我来感知