エンバクいもち病菌のコムギに対する非病原力遺伝子PWT3のクローニング

燕麦瘟菌对小麦无毒基因PWT3的克隆

基本信息

批准号：
09F09107
负责人：
土佐幸雄
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09F09107/
关键词：
Magnaporthe oryzae Pyricularia oryzae Avirulence gene Wheat Blast Oat wheat blast

项目摘要

昨年度、エンバクいもち病菌Br58とコムギいもち病菌Br48の交雑に由来するBC_3F_1集団を用いてPWT3に連鎖したSSRマーカーを見出した。2つのSSRマーカーでほぼPWT3を挟み込んだと考えたが、詳細に検討すると、SSRマーカーの分離パターンと病原性の分離パターンが矛盾する箇所が存在することが判明した。また、本集団においては、PWT3保有菌系とpwt3保有菌系の比が1:1から有意に異なり、これが分離分析を複雑にしていた。そこで、BC_4F_1分子集団、ランダム集団を作成し、これらの菌系を普通系コムギ品種、二粒系コムギ品種、オオムギ品種に接種して、分離分析を行った。その結果、四分子集団では、いずれの植物上でも非病原性菌系を病原性菌系が1:1に明瞭に分離し、かつその分離パターンは品種間で完全に一致した。このことから、PWT3は普通系コムギ・二粒系コムギ・オオムギいずれにも認識されうること、換言すれば、これらの植物がいずれもPWT3に対応する抵抗性遺伝子Rwt3を保有していることが示唆された。ランダム集団においてもほぼ同様の結果が得られたが、若干結果が不安定な菌系があり、さらに継続して検討中である。一方、昨年度二粒系コムギにおいて同定したRwt3をクローニングするため、Rwt3分離F_2集団各個体からDNAを抽出した。現在コムギのSSRマーカーを用いて分子マッピングを行っているところである。さらに、昨年オオムギ品種KobinkatagiにPWT3に対応すると思われる抵抗性遺伝子を見出したが、その効果は不安定で、F3を用いた解析でも、明瞭な1:2:1分離を得るに至らなかった。そこで、他のオオムギ品種をスクリーニングしたところ、品種Kwanと感受性品種を掛け合わせたF_2が明瞭な3:1分離を示すことを見出した。現在この交雑から得られたF_2,F_3を用いて詳細な分離分析を行っているところである。

去年，我们使用源自燕麦爆炸BR58和小麦爆炸BR48之间的BC_3F_1种群发现了一个与PWT3相关的SSR标记。尽管人们认为两个SSR标记几乎插入了PWT3，但经过详细的检查，发现在某些地方，SSR标记的分离模式和致病性的分离模式是矛盾的。此外，在该人群中，PWT3婚菌与PWT3婚姻细菌的比率与1：1显着不同，这使分离分析复杂化。因此，制备了BC_4F_1分子的随机群体，并将这些细菌接种成常见的小麦品种，双小麦品种和大麦品种，并进行了分离和分析。结果，在四分子种群中，致病细菌系统在任何植物上显然分离了1：1 1，并且在品种之间的分离模式完全一致。这表明PWT3可以通过正常的小麦，双小麦和大麦识别，换句话说，这些植物都携带抗性基因RWT3，这与PWT3相对应。随机人群几乎获得了几乎相似的结果，但结果中有些细菌略有不稳定，并且正在进行进一步的研究。另一方面，为了克隆去年在双颗粒小麦中鉴定的RWT3，从每个RWT3分离的F_2种群中提取DNA。当前，正在使用小麦SSR标记进行分子映射。此外，去年，我们发现了一个抗性基因，该基因似乎与大麦品种Kobinkatagi中的PWT3相对应，但其作用是不稳定的，甚至使用F3进行分析也没有导致明显的1：2：1分离。因此，筛选其他大麦品种表明，F_2乘以Kwan品种和易感品种的F_2表现出透明的3：1分离。我们目前正在使用从这些杂交中获得的F_2和F_3进行详细的分离分析。