植物感染性線虫の植物感染機構の総合的理解と作物への応用研究

研究実績の概要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、線虫の誘引から植物への感染成立過程まで、幅広く、多種植物を用いてその分子メカニズムを解析する。また、その結果を利用して、農業分野への応用研究の基盤整備を行う所まで、幅広く線虫問題の解析と解決に貢献する事を目的としている。今年度は、以下の二つの項目について、研究を進めた。1:線虫誘引・忌避物質の同定と農学的線虫対策応用研究では、以下の研究成果を得た。Ｉ：タバコBY2培養細胞の培養液に、高い線虫誘引活性があることを明らかにした。また、ダイズとセイヨウミヤコグサの根抽出物を調整し、誘引物質の精製を行った。酢酸エチルで液液分配を行い、メタノール精製により、超親水性とメタノール画分に分画した。それぞれに線虫誘引活性があることがわかった。II: 種子ムシゲルの誘引物質の同定を進めた。ＮＭＲや糖分析により、細胞壁成分のＲＧ－Ｉである可能性が高いことがわかった。III: ケミカルライブラリーを用いた線虫誘引・忌避物質の同定では、今年度、市販のグルコマンナンに高い誘引活性を見いだした。しかし、グルコマンナン関連物質には誘引活性は無かった。2:線虫感染に関わる植物側遺伝子の分子機構の解明（基礎研究）では、以下の研究成果を得た。Ｉ：エフェクター蛋白質、MJD15とMSP7の植物細胞内ターゲット因子として、これまでに、それぞれ、MAPKKKとB3転写因子を見出し、過剰発現体・及び、突然変異体を用いて、それらの因子が線虫感染に寄与していることを示唆した。II:様々なイネ品種を用いて、センチュウ感染の抵抗性を試験した。その結果、ジャポニカ系統は線虫感染罹病性のモノが多く、その他の系統では、耐病性のものが多いことがわかった。また、QTL解析により原因遺伝子の特定を試みた。

研究実績の概要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、線虫の誘引から植物への感染成立過程まで、幅広く、多種植物を用いてその分子メカニズムを解析する。また、その結果を利用して、農業分野への応用研究の基盤整備を行う所まで、幅広く線虫問題の解析と解決に貢献する事を目的としている。今年度は、以下の二つの項目について、研究を進めた。1:線虫誘引・忌避物質の同定と農学的線虫対策応用研究では、以下の研究成果を得た。Ｉ：タバコBY2培養細胞の培養液に、高い線虫誘引活性があることを明らかにした。また、ダイズとセイヨウミヤコグサの根抽出物を調整し、誘引物質の精製を行った。酢酸エチルで液液分配を行い、メタノール精製により、超親水性とメタノール画分に分画した。それぞれに線虫誘引活性があることがわかった。II: 種子ムシゲルの誘引物質の同定を進めた。ＮＭＲや糖分析により、細胞壁成分のＲＧ－Ｉである可能性が高いことがわかった。III: ケミカルライブラリーを用いた線虫誘引・忌避物質の同定では、今年度、市販のグルコマンナンに高い誘引活性を見いだした。しかし、グルコマンナン関連物質には誘引活性は無かった。2:線虫感染に関わる植物側遺伝子の分子機構の解明（基礎研究）では、以下の研究成果を得た。Ｉ：エフェクター蛋白質、MJD15とMSP7の植物細胞内ターゲット因子として、これまでに、それぞれ、MAPKKKとB3転写因子を見出し、過剰発現体・及び、突然変異体を用いて、それらの因子が線虫感染に寄与していることを示唆した。II:様々なイネ品種を用いて、センチュウ感染の抵抗性を試験した。その結果、ジャポニカ系統は線虫感染罹病性のモノが多く、その他の系統では、耐病性のものが多いことがわかった。また、QTL解析により原因遺伝子の特定を試みた。