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アミノ酸を介した植物保護細菌の新規二次代謝制御機構の解明

阐明氨基酸介导的植物保护菌新型次级代谢控制机制

基本信息

批准号：
21H02200
负责人：
竹内香純
金额：
$ 9.57万
依托单位：
National Agriculture and Food Research Organization
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

植物の根圏に生息する非病原性Pseudomonas属細菌Pseudomonas protegensは、周囲の病原微生物との競合に強く土壌病害を抑制する特徴を有することから植物保護細菌とよばれる。P. protegensは多様な二次代謝産物を産生しており、このことが自身の根圏における優勢化に寄与する。研究代表者はこれまでに、調節型small RNAを中心とした制御機構による抗菌性物質の産生メカニズムを明らかにし、一次代謝産物がシグナル物質として機能することを見出した。一方、この制御機構とは独立して植物保護能力に影響を及ぼすアミノ酸を同定しており、新規制御機構が存在することが示唆されている。本研究では植物保護細菌の包括的制御の実現に向けて、当該制御機構を明らかにすることを目的とする。研究代表者はこれまでに各種アミノ酸処理下にて培養したP. protegens のRNA Seq解析のデータを取得している。初年度はそのデータ整備を進め、発現量が亢進する遺伝子、低下する遺伝子に二分し、さらにVenn diagramに基づき、各種アミノ酸処理時に共通して変動する遺伝子、特異的に変動する遺伝子のグループ分けを行った。特に植物保護効果との相関関係が明確であることが判明しているアミノ酸Aの処理時に発現量が低下する遺伝子グループを機能解析の対象とした。令和4年度はアミノ酸Aの処理時に発現量に差異の見られた遺伝子のうち、植物保護能力への関与が予測されるものとして、鉄キレート剤であるシデロフォアの合成酵素遺伝子が含まれることを明らかにした。合成酵素遺伝子はクラスターを形成しており、関連する遺伝子の発現が一律低下していた。さらに、相同組換えにより主要な遺伝子の欠損変異株を作出した。

The non-pathogenic Pseudomonas genus Pseudomonas protegens and the pathogenic microorganisms of the genus Pseudomonas protegens, which are not pathogenic in the root system of plants, can be used to inhibit soil diseases. P. Protegens is used for the second generation, and the root of the product is sent to the customer. The representative of the research, the research representative, the control mechanism of the anti-bacterial products in the center of the small RNA system, the production of antimicrobial products, the production of antimicrobial agents, the production of antimicrobial agents and the production of antibiotics. On the one hand, the control and control institutions independently regulate the plant protection capacity and the requirements are the same as those in the new regulations, and there are signs of instigation in the new regulations. In this study, the plant protection fungus includes the control system, and the system should be responsible for the purpose of the plant protection system. The representative of the research conducted a series of experiments on all kinds of acid management, P. protegens RNA Seq analysis to get the results. At the beginning of the year, the equipment is in progress, the volume is high, the number is high, the number is two, the Venn diagram is basic, and all kinds of food are in common with each other, and special activities are available. The special plant protection system makes clear that it is important to determine that the amount of acid in the system is low and that the machine can analyze the data. In the year 4, there is a significant difference in the amount of acid, plant protection, plant protection, and synthetic enzymes in the year 4. The synthetic enzymes are all low in the presence of low levels of enzymes. In the same group, the main children do not have enough money to make a decision.

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

根圏微生物による病害抑止機構

根际微生物的病害抑制机制

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Katayama M;Fukuda T;Kaneko T;Nakagawa Y;Tajima A;Naito M;Ohmaki H;Endo D;Asano M;Nagamine T;Nakaya Y;Saito K;Watanabe Y;Tani T;Inoue-Murayama M;Nakajima N;Onuma M.;竹内香純
通讯作者：
竹内香純

植物の土壌伝染性病害防除剤及び植物の土壌伝染性病害防除方法

植物土传病害防治剂及植物土传病害防治方法