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東南アジアにおけるキャッサバモザイク病抵抗性品種の作出に向けた技術基盤の構築

建设东南亚木薯花叶抗病品种创制技术基地

基本信息

批准号：
21KK0110
负责人：
徳永浩樹
金额：
$ 12.23万
依托单位：
Japan International Research Center for Agricultural Sciences (2022)Institute of Physical and Chemical Research (2021)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-10-07 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

近年東南アジアではSri Lankan cassava mosaic virus (SLCMV) によるキャッサバモザイク病 (CMD)が甚大な被害をもたらしている。本研究ではアジアのキャッサバ栽培品種にCMD抵抗性を効率的に付与する技術の開発をベトナムの研究機関との国際共同研究で進めている。1) 媒介昆虫であるコナジラミや特殊な機材を用いないSLCMVの接種法の検討を行なった。SLCMVをアグロインフィルトレーション法により感染させたベンサミアナタバコの葉を磨砕し、汁液をキャッサバの葉に擦り付け接種を行った。その結果、PCRにより上葉においてSLCMVのDNA-AおよびDNA-Bが検出されたことから、本手法によりキャッサバへのSLCMV感染が可能であることが示された。2) 長年CMD抵抗性に関わるCMD2遺伝子座の存在が示唆されてきたが、有効なマーカーは開発されていない。2022年度に Lim, YW. et. al (2022) により、CMD2型の抵抗性に関わる原因がDNAポリメラーゼのサブユニットの一つPOLD1の変異であることが報告された。そこでPOLD1遺伝子の変異アリルを識別するマーカーを新たに設計した。その結果、予備的な試験であるがCMD抵抗性系統とアジア栽培品種間の交配後代20系統の圃場での抵抗性試験および遺伝型判別から、新規のマーカーの有効性が確認できた。3) ゲノム編集でキャッサバにCMD抵抗性を付与する為、抵抗性候補遺伝子の機能解析を行なっている。上記1) のSLCMV感染性クローンをベンサミアナタバコに接種する際に、抵抗性候補遺伝子の一過的発現ベクターを先行接種すると、葉巻などの病徴が軽減されることが分かった。現在、候補遺伝子を35Sプロモーター下流で発現させた形質転換キャッサバを作出しているところであり、今後抵抗性を確認する。

In recent years, Sri Lankan cassava mosaic virus (SLCMV) has been widely used in Southeast Asia. This study is aimed at the development of a new technology for CMD resistance in rice cultivars and international joint research. 1)A study on the inoculation method of SLCMV for vector insects and special machinery SLCMV is a virus that infects the leaves of a plant, and leaves the seeds of a plant that infects it. The results of PCR showed that SLCMV DNA A and B could be detected by PCR. 2)The CMD resistance is related to the existence of CMD2 gene loci, which are often found in the middle of the development process. Lim, YW. et. al (2022), the reason for the resistance of CMD2 type is the variation in POLD1 in DNA diversity and support. A new design for POLD1 is proposed. The results of the preliminary test were as follows: CMD resistance system was tested in 20 systems, and the resistance of CMD resistance system was tested in 20 systems. 3)To compile the CMD resistance, the function analysis of the resistance candidate is carried out. Note 1 above: When the SLCMV infectivity virus is detected, the resistance candidate virus is detected, and the disease characteristics of the leaf virus are reduced. Now, the candidate is 35S, and the next generation is 35S, and the next generation is 35S.