低分子化合物が植物に誘導する全身獲得抵抗性の誘導機構に関する研究

低分子化合物诱导植物系统获得性抗性的诱导机制研究

• 批准号: 12052227
• 负责人: 仲下 英雄
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12052227/
• 关键词: アラビドプシス; いもち病; フザリウム; タバコ; PRタンパク質

BITによって誘導される遺伝子の探索はディファレンシャル・ディスプレイ法によって行った。現在までに72通りのプライマーの組み合わせを用いてディファレンシャルディスプレイを行った結果、BIT処理により特異的に発現または増幅して検出される遺伝子が19断片見出された。これらのうち14断片のバンドについてクローニングを行い、ノーザンハイブリダイゼーションによって確認した結果、4断片についてBIT処理による誘導が確認された。現在、これらのDNA断片の配列の決定、残りのDNA断片の誘導性の確認を行っている。SARマーカー遺伝子を指標にして、新たなSAR誘導化合物の探索を行った。クロロイソニコチン酸誘導体NCIはイネにイネいもち病抵抗性を誘導することが報告されているが、そのメカニズムは明らかでなかった。アラビドプシスに処理した結果、0.1mg/mlでPR-1の誘導が認められた。また、NahGトランスジェニック植物においてはPR-1を誘導せず、NCIによるPR-1誘導はSA合成を伴って起こることが示唆された。NCIが双子葉植物において抵抗性を誘導することは、タバコ-TMV系で確認済みであるが、アラビドプシスにおいても病害抵抗性を誘導するか否かについて検討中である。バリダマイシンA(validamycin A)あるいはバリドキシルアミンA(validoxylamine A)100ppmの茎葉散布は、Fusarium oxysporum f.sp.lycopersiciが起こす土壌伝染性維管束病であるトマト萎凋病の発病抑制効果を示した。この活性は薬剤処理3週間後でも残存しており、BTH、PBZ等の茎葉散布に比べて高い抑制効果を示した。また、非病原性フザリウム菌の前接種よる抵抗性誘導に比較して安定した抑制効果が観察された。両化合物はF.oxysporumに対する抗菌活性を持たないことから、この効果は茎葉散布による抵抗性誘導によることが推測された。定量RT-PCR法により、PRタンパク質であるPR1aおよびWIPII遺伝子の発現を調査したところ、どちらも発現が誘導されなかった。したがって、本抵抗性誘導がSARとは異なるメカニズムによることが推定された。

The first step is to create a better environment for the environment. Now, 72 channels are used to detect and analyze the results of BIT processing, and 19 fragments are used to detect and analyze the results of BIT processing The result of the test is confirmed by the test results of the test results. Now, the determination of DNA fragment alignment and the confirmation of DNA fragment inductivity are carried out. The study of SAR-induced compounds NCI is the inducer of disease resistance. The results showed that PR-1 was induced by 0.1 mg/ml of PR. PR-1 is induced in plants, PR-1 is induced in NCI, and SA is induced in plants. NCI is a dicotyledonous plant that induces disease resistance. A(validamycin A)100ppm of Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici causes the development of infectious vascular diseases. After 3 weeks of treatment, the residual activity of BTH, PBZ, etc. was higher than that of the control effect. The results of resistance induction and stability inhibition of nonpathogenic bacteria before inoculation were observed. Antibacterial activity of F.oxysporum was estimated. Quantitative RT-PCR method for detection of PR1a and WIPII gene expression The resistance induced by SAR is different.

项目成果

Arie,T.,Kanekko,I.,Yoshida,T.,Noguchi,Y.,Nomura,Y. et al: "Mating-type genes from asexual phytopathogenic ascomycetes Fusarium oxysporum and Alternaria alternata."Molecular Plant-Microbe Interaction. 13. 1330-1339 (2000)

Arie,T.、Kanekko,I.、吉田 T.、野口 Y.、野村 Y.

Yoshioka,K.,Nakashita,H.,Klessig,D.,Yamaguchi,I.: "Characterization of PBZ1, a Probenazole Inducible Gene, in Suspension-Cultured Rice Cells."Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 65. 205-208 (2001)

Yoshioka,K.、Nakashita,H.、Klessig,D.、Yamaguchi,I.：“悬浮培养水稻细胞中丙苯唑诱导基因 PBZ1 的表征。”生物科学、生物技术和生物化学。

Nakashita,H.,Yoshioka,K.,Takayama,M.,Kuga,R., et al: "Probenazole induces systemic acquired resistance in Arabidopsis with a novel type of action."The Plant Journal. 25. 149-157 (2001)

Nakashita,H.、Yoshioka,K.、Takayama,M.、Kuga,R.等人：“丙苯唑通过一种新型作用诱导拟南芥系统性获得性抗性。”《植物杂志》。