コンパクトMRIを用いたマツ材線虫病における抵抗性発現機構の解明

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本研究では, コンパクトMRIによる非破壊経時観察を行うことで, マツ材線虫病抵抗性家系間での通水阻害進展様式を明らかにするとともに, 罹病マツの生理特性ついて調べることで, 本病の抵抗性発現機構の解明を試みた. 昨年度は, 抵抗性クロマツ2クローン(土佐清水63, 大分8), 感受性クロマツ2クローン(鹿島2, 双葉1)の3年生苗に強病原性線虫S10および弱病原性線虫C14-5を接種し, コンパクトMRIを用いて通水阻害進展過程の経時観察を行った. 弱病原性線虫の接種では, いずれの個体の通水阻害も接種部付近のみであり, 抵抗性および感受性マツ間で大きな差異はみられなかった. 一方, 強病原性線虫の接種においては, 抵抗性マツは感受性マツと比較して通水阻害の拡大が緩やかに進行し, 感受性マツの通水阻害が木部全面に広がる時期においても, 通水阻害域が限定的であることがわかった. 通水阻害の進展様式については, 感受性マツでは接種部位の木部を中心として塊状に垂直・放射方向へ拡大しやすいのに対し, 抵抗性マツでは接種部位からはなれた箇所の形成層から放射組織に沿って拡大しやすい傾向があることが示唆された. 本年度は, 昨年度と同様の抵抗性マツを用いて, 強病原性線虫S10の接種を行い, コンパクトMRIによる通水阻害の観察を行うとともに, 最大光合成速度, クロロフィル蛍光, 水ポテンシャルの測定を行い, 各々の対応関係について調べた. その結果, 各生理指標に家系間の差異はみられず, 個体毎の通水阻害進展の程度と各生理指標が対応していることが示唆された. 以上の結果より, 本病の抵抗性発現機構には, 家系毎の遺伝的特性が関係しているものの, 個体毎の生理状態の違いも大きく影響しており, 遺伝的特性のみならず, 各生理指標との対応関係についても十分検討していく必要があることが示された.