イチゴ黒斑病菌の病原性を決定するCD染色体の構造と機能

决定草莓黑斑菌致病性的CD染色体的结构和功能

基本信息

批准号：
03J00819
负责人：
八田理恵子
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

Alternaria alternataには、それぞれ異なる植物に寄生する7種の病原性系統(病原型)が存在する。これら病原菌の病原性は、宿主植物にのみ毒性を示す宿主特異的毒素によって決定されている。先に、イチゴ黒斑病菌(AF毒素生産菌)NAF8株からAF毒素生合成遺伝子(AFT遺伝子)クラスターを単離し、このクラスターが培地上での成育には必要でない1.05Mbのconditionally dispensable (CD)染色体にコードされていることを見出した。本研究では、CD染色体の構造と機能の解明を目的として、EST (expressed sequence tag)解析による本染色体にコードされる遺伝子群の網羅的同定と、1.05Mb染色体の構造解析を行った。昨年度は、EST解析によって本染色体にコードされる100個の遺伝子を同定した。これら遺伝子の約半数は既知遺伝子と相同性が認められず、CD染色体に存在する遺伝子の多くが機能未知の新規遺伝子であることが明らかとなった。本年度は、CD染色体の構造解明を目的として、1.05Mb染色体のショットガンクローンとBACクローンの塩基配列を解析し、複数のコンティグを同定した。それらのうち最長のコンティグ(420kb)の構造を解析し、94個の推定読み枠を見出した.この領域にはこれまでに同定したAFT遺伝子は存在せず、またデータベース相同性解析によって毒素生合成に関与すると推定される読み枠も見出されなかった。以上の結果は、1.05Mb染色体には毒素生合成遺伝子領域と毒素生合成遺伝子を含まない領域が存在することを示唆した。また、420kbの領域からは、生存・成育に必要と考えられるハウスキーピング遺伝子の相同配列も見出されず、1.05Mb染色体がCD染色体であることがさらに確認された。

Alternaria Alternata具有七种致病菌株（致病类型），每种致病性菌株都会使不同的植物寄生。这些病原体的致病性是由仅对宿主植物毒性的宿主特异性毒素确定的。我们先前从草莓黑点（AF毒素产生的细菌）的NAF8菌株中分离出AF毒素生物合成基因（AFT基因）簇，并发现该簇在有条件的1.05 Mb有条件性可支配的（CD）染色体上编码，这对于在培养基上生长而不是必需。在这项研究中，我们通过EST（表达序列标签）分析和1.05MB染色体的结构分析对该染色体编码的基因进行了全面鉴定。去年，EST分析确定了该染色体上编码的100个基因。这些基因中约有一半没有发现与已知基因同源，并且发现CD染色体上存在的许多基因都是具有未知功能的新基因。在今年，为了阐明CD染色体的结构，我们分析了1.05MB染色体的shot枪克隆和BAC克隆的基本序列，以识别多个重叠群。分析了其中最长的重叠群（420kb）的结构，并发现了94个假定的阅读框。该区域中没有先前鉴定出的后基因，并且没有发现通过数据库同源性分析参与毒素生物合成的假定读取框。以上结果表明，1.05MB染色体包含一个不含毒素生物合成基因的区域和不包含毒素生物合成基因的区域。此外，在420 Kb区域中没有发现管家基因的同源序列，被认为是生存或生长所必需的，并且进一步证实了1.05 MB染色体是CD染色体。