イネいもち病抵抗性遺伝子の単離とそれを利用した耐病性植物の育種

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イネいもち病菌に対する抵抗性関連遺伝子を単離するため、植物の抵抗性遺伝子の間で高度に保存されている核酸結合部位の配列を用いたPCRクローニングにより抵抗性遺伝子の核酸結合部位に似た領域をもつイネ遺伝子を単離した。イネいもち病抵抗性準同質遺伝子系統を用いた解析により、単離した遺伝子は、既知のいもち病抵抗性遺伝子Pi-taとの関連が示唆された。そこで、この遺伝子の全塩基配列を決定したところ、この遺伝子は核酸結合部位とロイシンリッチリピートをもつ抵抗性遺伝子の1つのクラスに属することがわかった。この遺伝子を強制発現させた形質転換イネを作成し、いもち病菌の接種試験をおこなったが、顕著な抵抗性の向上は見られなかった。また、詳細なマッピングの結果、この遺伝子はPi-taとは異なることがわかった。しかし、この研究の過程で、抵抗性反応時に一過的に発現が誘導される遺伝子を単離した。この遺伝子はテルペン合成酵素の相同性をしめし、新規な抵抗性関連遺伝子であることがわかった。現在、この遺伝子を利用した抵抗性育種を検討している。