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Molecylar mechanism in the development of fruit disorders by viroid infection

类病毒感染导致果实病害发生的分子机制

基本信息

批准号：
19J12238
负责人：
鈴木貴大
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Hirosaki University (2020)Iwate University (2019)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

これまでの研究で得られたトマトに対する病原性（病徴の強弱）の異なるリンゴゆず果ウイロイド（以下AFCVd）をトマトに感染させ、接種後2ヶ月のAFCVd塩基配列を観察した結果、全てのAFCVd接種区において、弱毒由来AFCVd変異体が優位になる傾向があった。そこでAFCVdのトマトにおける競争力を分析するために、AFCVd弱毒と強毒を強毒：弱毒＝1：1、4：1、1：4の比率でトマトに接種し、それぞれのAFCVdトマト感染後塩基配列を分析した。その結果、接種後6週目で全ての区において弱毒変異体が優位であった。すなわちこのAFCVd変異体では、弱毒変異体が強毒変異体よりトマトでの競争力に優れていることが明らかになった。これまでの研究でトマトにジャガイモやせいもウイロイド（以下PSTVd）を接種すると、ストレス応答性マイクロRNA種であるmiR398とmiR398a-3pの発現上昇と、miR398によって負に制御されているスーパーオキシドジスムターゼ（以下SOD）1と2及びmiR398a-3pに負に制御されているSOD3のmRNAの発現量の低下を観察し、この現象に伴う活性酸素種（以下ROS）の高発生と激しい壊疽症状を観察した。さらなるウイロイド感染における壊疽症状の発現機構を調査するために、PSTVd感受性トマト（品種；ラトガース）と耐性トマト（品種；マネーメーカー）にPSTVdを接種し、SODs遺伝子の発現量及びROSの発生量と除去率を分析した。その結果PSTVd感染ラトガースでは、SODs遺伝子の発現量が低下しており、ROSの発生量の上昇とROSの除去率の低下を観察することができ、それに伴う壊疽症状が発生していた。一方でPSTVd感染マネーメーカーでは、ほぼ全てのSODs遺伝子の発現量が上昇しており、それに伴うROS発生の制御が成功していた。

これまでの study でられたトマトにす seaborne る pathogenicity (disease 徴の strength) の different なるリンゴゆず fruit ウイロイド (" を AFCVd) トマトに infection させ, 2 ヶ month after inoculation の AFCVd salt base with column を観 examine した results, full ての AFCVd inoculation area において, weak poison origin AFCVd - variant が primacy にな Youdaoplaceholder0 tends to があった. そこで AFCVd のトマトにおけをる competitiveness analysis するために, AFCVd weak poison と strong poison を strong poison: weak poison = 1:1, 4:1, ratio of 1:4 のでトマトに vaccination し, それぞれの AFCVd トマト infection after salt base with column を analysis した. Youdaoplaceholder0 そ results, 6 weeks after vaccination で all てそ region におてて attenuated variant が superior position であった. すなわちこの AFCVd - variant では, weak poison - variant が strong poison - with よりトマトでの competitiveness に optimal れていることが Ming らかになった. これまでの research でトマトにジャガイモやせいもウイロイド (" を PSTVd) vaccination すると, ストレス応 a sexual マイクロ RNA of である miR398 と miR398a - 3 p の発 now rising と, miR398 によって negative に suppression されているスーパーオキシドジスムターゼ (the following SOD) 2 and 1 とび miR398a - 3 p に negative に suppression されている SOD3 の mRNA の発 low amount is のを観し, こにの phenomenon with う element of active acid (ROS) under high の発 raw と excitation しい壊 gangrene symptom を観 examine した. さらなるウイロイド infection における壊 gangrene symptom のを発 now institute study するために, PSTVd susceptibility トマト (varieties; ラトガース) と patience トマト (varieties; マネーメーカー) に PSTVd を vaccination し, SODs but 伝の発 now and び ROS の発 production とを removal rate analysis した. その results PSTVd infection ラトガースでは, SODs but 伝の発 now low quantity がしており, ROS の発 production rising のと ROS の low removal rate のを観 examine することができ, それに with う壊 gangrene symptom が発 raw していた. Party で PSTVd infection マネーメーカーでは, ほぼ full ての SODs heritage 伝 son の発 now rising volume がしており, それに with う ROS 発 raw の suppression が successful していた.