灰色かび病菌の薬剤耐性獲得機構の解析手法の確立

前年度までの研究では、ブドウの品質・収量に最も大きな被害を及ぼす病原菌であるブドウ灰色かび病菌(Botrytis cinerea)に着目し、現在使用されている主要薬剤三種類に対する耐性・感受性を経時的に調査し(Saito et al., 2009a)、それら三剤に対しする耐性灰色かび病菌の早期薬剤耐性診断法を確立した(Saito et al., 2009b)。本年度は、灰色かび病菌に対して新しい開発された薬剤のうち、耐性獲得のメカニズムが未だ解明されていないヒドロキシアニリド系殺菌剤フェンヘキサミドの薬剤耐性獲得機構を分子レベルで解明した。具体的には、突然変異原を用いてフェンヘキサミド感受性野生株から突然変異フェンヘキサミド耐性株を作成し、フェンヘキサミド耐性株の生理的特徴および病原性等の観察を行なった結果、耐性株は菌糸伸長、浸透圧調整、分生子発芽率などの生理的機能が低下していることが明らかとなった。これは、圃場におけるフェンヘキサミド耐性株の行動パターンを予測できる貴重な結果である。次に、フェンヘキサミドが作用すると推察される3-ケトリダクターゼをコードする遺伝子の塩基配列の決定し、野生株と賭いつ前変異耐性株とを比較した結果、フェンヘキサミド耐性株では当該タンパク質をコードする遺伝子上に共通の変異部位が認められた。このように、耐性獲得のメカニズムを解明することは、実際の農作物の現場において、これまで我々が行った早期薬剤耐性診断法などを確立するのに役立つだけでなく、植物病理学的にも灰色かび病菌の生理・生態的特徴を知る上で重要である。

前年度までの研究では、ブドウの品質・収量に最も大きな被害を及ぼす病原菌であるブドウ灰色かび病菌(Botrytis cinerea)に着目し、現在使用されている主要薬剤三種類に対する耐性・感受性を経時的に調査し(Saito et al., 2009a)、それら三剤に対しする耐性灰色かび病菌の早期薬剤耐性診断法を確立した(Saito et al., 2009b)。本年度は、灰色かび病菌に対して新しい開発された薬剤のうち、耐性獲得のメカニズムが未だ解明されていないヒドロキシアニリド系殺菌剤フェンヘキサミドの薬剤耐性獲得機構を分子レベルで解明した。具体的には、突然変異原を用いてフェンヘキサミド感受性野生株から突然変異フェンヘキサミド耐性株を作成し、フェンヘキサミド耐性株の生理的特徴および病原性等の観察を行なった結果、耐性株は菌糸伸長、浸透圧調整、分生子発芽率などの生理的機能が低下していることが明らかとなった。これは、圃場におけるフェンヘキサミド耐性株の行動パターンを予測できる貴重な結果である。次に、フェンヘキサミドが作用すると推察される3-ケトリダクターゼをコードする遺伝子の塩基配列の決定し、野生株と賭いつ前変異耐性株とを比較した結果、フェンヘキサミド耐性株では当該タンパク質をコードする遺伝子上に共通の変異部位が認められた。このように、耐性獲得のメカニズムを解明することは、実際の農作物の現場において、これまで我々が行った早期薬剤耐性診断法などを確立するのに役立つだけでなく、植物病理学的にも灰色かび病菌の生理・生態的特徴を知る上で重要である。