植物の害虫抵抗性におけるアポカロテノイドの新規シグナル伝達機構の解明

植物の害虫抵抗性は、ジャスモン酸が重要な役割を演じていることが知られているが、ジャスモン酸非依存的なシグナル伝達経路の存在も示唆されている。これまで本代表者らはアポカロテノイドであるロリオライドやその類縁体α-ヨノンはミカンキイロアザミウマ等の重要害虫に対して殺虫活性を示さず植物に抵抗性を誘導すること、その抵抗性はジャスモン酸に依存しないことを見出した。本研究では、これらアポカロテノイドによって誘導されるジャスモン酸非依存的害虫抵抗性のシグナル伝達機構の解析を行うことを目的とする。幅広いプロテインキナーゼの検出に用いられるin-gel kinase assayによりロリオライドやα-ヨノンを処理したシロイヌナズナ葉中におけるプロテインキナーゼの活性化様相を人工基質であるヒストンを用いて調べたところ、化合物処理に応じた活性化が認められた。当該キナーゼの候補タンパク質をコードする遺伝子に対する機能喪失変異株を用いて、同様にin-gel kinase assayを実施したところ、野生型で見られた活性化が減衰していることが確認できた。当該遺伝子産物に対する特異的抗体の作出を試みたが、同じ遺伝子ファミリーに属する別プロテインキナーゼ遺伝子の産物ともcross reactionしたことから、次年度は別の抗原領域に対する抗体の再作製を実施する。

植物の害虫抵抗性は、ジャスモン酸が重要な役割を演じていることが知られているが、ジャスモン酸非依存的なシグナル伝達経路の存在も示唆されている。これまで本代表者らはアポカロテノイドであるロリオライドやその類縁体α-ヨノンはミカンキイロアザミウマ等の重要害虫に対して殺虫活性を示さず植物に抵抗性を誘導すること、その抵抗性はジャスモン酸に依存しないことを見出した。本研究では、これらアポカロテノイドによって誘導されるジャスモン酸非依存的害虫抵抗性のシグナル伝達機構の解析を行うことを目的とする。幅広いプロテインキナーゼの検出に用いられるin-gel kinase assayによりロリオライドやα-ヨノンを処理したシロイヌナズナ葉中におけるプロテインキナーゼの活性化様相を人工基質であるヒストンを用いて調べたところ、化合物処理に応じた活性化が認められた。当該キナーゼの候補タンパク質をコードする遺伝子に対する機能喪失変異株を用いて、同様にin-gel kinase assayを実施したところ、野生型で見られた活性化が減衰していることが確認できた。当該遺伝子産物に対する特異的抗体の作出を試みたが、同じ遺伝子ファミリーに属する別プロテインキナーゼ遺伝子の産物ともcross reactionしたことから、次年度は別の抗原領域に対する抗体の再作製を実施する。