フラグメント分子軌道法による線虫誘引物質と受容体の解析と農薬開発への応用

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植物感染性線虫の農業被害は、年間数十兆円と試算されている。本研究では、植物感染性線虫の感染機構において、植物の線虫誘引活性に注目し、植物と線虫の相互作用に関する研究を展開する。我々は、これまでに、サツマイモネコブセンチュウの植物誘引物質を複数単離してきており、受容体候補も得ている。本申請研究では、多くの線虫類のゲノム情報を用いて、誘引物質ー受容体の組合せに関する情報量を増やし、そのバリエーションについて網羅的に理解することを目的としている。２０２２年度は、サツマイモネコブセンチュウの形質転換にVISUAL法をもちいた培養法を組み合わせ、試験した。VISUAL法と組み合わせた場合、葉の中で線虫の発生が進む場合、まわりの植物組織がカルス化することがわかった。また、このカルスの中の線虫を形質転換は技術的に困難である事がわかった。一方、植物感染性線虫の受容体候補について、その機能を調べるために、C.elegansを用いた実験系を検討した。この実験系では、植物感染性線虫の誘引物質の受容体候補をC.elegansに導入し、C.elegansが、その植物感染性線虫の誘引物質を認識出来るようになるか試験する、というものである。これまでに、どのような誘引物質がC.elegansでも有用か、その候補についてピックアップした。また、２０２２年度には、フランス側の研究者を招聘し、国際シンポジウムの開催と、共同研究の実施も行い、国際交流の活発化を図った。