新たなウイルス認識機構を介した植物免疫システムの解明によるウイルス病防除基盤構築

植物ウイルス病は効果的な防除法が存在せず、その防除は植物が備える植物免疫システムの利用に大きく頼っている。ウイルスに対する植物免疫としては、ウイルスの二本鎖を認識するRNAサイレンシングが知られており、多くのウイルスはこれに対抗してサプレッサーを持つ。サプレッサーを植物で一過的に発現させると抵抗性が誘導される例が報告されているが、これまでにサプレッサーを認識する植物の抵抗性タンパク質は発見されていない。Potexvirus属ウイルスはRNAサイレンシングを抑制するサプレッサーTGBp1を有するにも関わらず、シロイヌナズナに感染できないことから、シロイヌナズナはTGBp1を認識して誘導される抵抗性を持つと推測された。本研究はPotexvirus属ウイルスとシロイヌナズナを用いて、Potexvirus属ウイルスのサプレッサーTGBp1に対して植物が持つと考えられるサプレッサー認識型抵抗性遺伝子の探索と、その抵抗性機構の解明を目的としている。昨年度までに、TGBp1と相互作用するシロイヌナズナのタンパク質について絞り込みを行っている。今年度は、絞り込まれたシロイヌナズナタンパク質が認識するウイルスの広域性について解析を行うため、Potexvirus属ウイルスであるAlternanthera mosaic virusおよびPotexvirus属に近縁なCherry virus Aについて、国内の植物からの検出および全長塩基配列の決定を行った。また、シロイヌナズナタンパク質がウイルス以外の病原体を認識するかという基礎的知見を得ることを目的とし、他種病原体についても国内の植物からの検出およびその性状に関する解析を行った。

植物ウイルス病は効果的な防除法が存在せず、その防除は植物が備える植物免疫システムの利用に大きく頼っている。ウイルスに対する植物免疫としては、ウイルスの二本鎖を認識するRNAサイレンシングが知られており、多くのウイルスはこれに対抗してサプレッサーを持つ。サプレッサーを植物で一過的に発現させると抵抗性が誘導される例が報告されているが、これまでにサプレッサーを認識する植物の抵抗性タンパク質は発見されていない。Potexvirus属ウイルスはRNAサイレンシングを抑制するサプレッサーTGBp1を有するにも関わらず、シロイヌナズナに感染できないことから、シロイヌナズナはTGBp1を認識して誘導される抵抗性を持つと推測された。本研究はPotexvirus属ウイルスとシロイヌナズナを用いて、Potexvirus属ウイルスのサプレッサーTGBp1に対して植物が持つと考えられるサプレッサー認識型抵抗性遺伝子の探索と、その抵抗性機構の解明を目的としている。昨年度までに、TGBp1と相互作用するシロイヌナズナのタンパク質について絞り込みを行っている。今年度は、絞り込まれたシロイヌナズナタンパク質が認識するウイルスの広域性について解析を行うため、Potexvirus属ウイルスであるAlternanthera mosaic virusおよびPotexvirus属に近縁なCherry virus Aについて、国内の植物からの検出および全長塩基配列の決定を行った。また、シロイヌナズナタンパク質がウイルス以外の病原体を認識するかという基礎的知見を得ることを目的とし、他種病原体についても国内の植物からの検出およびその性状に関する解析を行った。