うどんこ病菌の分泌するシグナル物質の同定と接触面における情報伝達に関する研究

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オオムギと病原菌オオムギうどんこ病菌(Blumeria graminis f.sp.hordei : Bgh))或いは非病原菌エンドウうどんこ病菌(Erysiphe pisi : Ep)胞子とを用いてシグナル物質の存在及び生理活性等を解析し、以下の知見を得た。両胞子表面に存在する水溶性物質を回収した(BghあるいはEp胞子洗浄液)。オオムギ子葉鞘にBgh胞子洗浄液(グルコース濃度0.1〜0.2mg/ml)を処理すると、Bghの感染率が未処理の子葉鞘上よりも高くなり、3mg/mlで処理するとBghの感染は抑えられた。また、Ep胞子洗浄液(グルコース濃度0.1mg/ml)で処理した子葉鞘上でもBghの感染率が高くなった。これらから、胞子表層には感染の成否に関わる少なくとも2種のシグナル物質が存在し、病原菌、非病原菌に関わらず感染を促進する物質が存在することが示唆された。さらに、電子顕微鏡でBghあるいはEp胞子洗浄液のX線元素分析を行った。両胞子洗浄液ともほぼ同じ成分(C、O、Na、Mg、P、K)を同程度含んでいることが明らかとなった。これら元素を持つ塩(NaCl、MgCl_2、KCl)を処理した子葉鞘にBghを接種すると、水処理よりも低い感染率となった。これらから生物に一般存的に存在する物質が病原菌の感染に影響を与える可能性が示唆された。また、シグナル分子の同定をめざし、胞子洗浄液中のタンパク質の網羅的解析を行った。胞子洗浄液からタンパク質を抽出し、SDS-PAGEにより分離した。それを、TOF-MS/MSで解析し、Catalase/peroxidase、Enolase、glyceraldehydes-3-phosphate dehydrogenaseを同定した。今後、これらタンパク質が感染に及ぼす影響を検討する。