きのこ揮発性抗菌物質によるアブラナ科植物黒すす病菌に対する抗菌性メカニズムの解明

阐明蘑菇中挥发性抗菌物质对十字花科植物黑烟灰真菌的抗菌机制

• 批准号: 22K05652
• 负责人: 大崎 久美子
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Tottori University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K05652/
• 关键词: 揮発性抗菌物質; きのこ; Alternaria brassicicola; 抗菌性メカニズム

植物病原菌に対する抗菌活性を示す，きのこ由来揮発性物質(VA: volatile antibiotics)の抗菌性メカニズムを明らかにするため，各種きのこ由来VAの植物病原菌に対する抗菌スペクトルおよびアブラナ科植物黒すす病菌(Alternaria brassicicola)の感染過程に及ぼす影響を調べた．オリーブウロコタケから単離された3,5-ジクロロ-4-メトキシベンズアルデヒド(DCMB)およびシイタケ廃菌床から放出される3-オクタノンの各種病原菌に対する抗菌活性を評価した．その結果，両VA揮発処理により数種の病原菌の胞子発芽と病原細菌のコロニー形成を抑制することを明らかにした．さらに両VAともにキャベツ黒すす病またはトマト灰色かび病に対して発病抑制効果が認められた．きのこ由来VAの特徴として，広範な病原菌に対して抗菌活性を有することが示唆された．次にDCMBまたは3-オクタノン揮発処理によるA. brassicicolaの感染過程に対する影響を調べた結果，両VA処理ともにA. brassicicolaの胞子発芽および発芽管伸長に対する抗菌活性が認められた．これらVAのA. brassicicolaに対する抗菌活性は静菌的であると考えられた．また，DCMB揮発処理により培地上におけるA. brassicicolaの菌糸伸長にほとんど影響がなかったが，胞子形成を抑制した．さらにDCMB揮発処理した培地から得た胞子の発芽管伸長は顕著に抑制された．このことより， DCMBはA. brassicicolaの胞子形成および発芽に対して阻害作用を示すことが明らかとなった．なお，A. brassicicolaはアブラナ科植物に感染するために宿主特異的AB毒素の生産が必須であるが，DCMBまたは3-オクタノン揮発処理によるAB毒素生成に対する影響はないことが示された．

为了阐明对植物病原体表现抗菌活性的挥发性抗生素（VAS）的抗菌机制，我们研究了各种蘑菇的VAS抗菌光谱，来自植物病原体的各种蘑菇以及替代品甘蓝对感染过程的影响。针对各种病原体，评估了从橄榄橄榄Roe Kotake分离出的3,5-二氯-4-甲氧基甲醛（DCMB）（DCMB）和从Shiitake蘑菇床中释放出来的3氧化甲醛。结果，据表明，VA挥发处理均抑制了几种致病细菌的孢子和致病细菌的菌落形成。此外，发现这两个VA都对黑卷心菜疾病或灰色番茄霉菌具有减少疾病的作用。蘑菇来源的VA的一个特征是它具有针对多种病原体的抗菌活性。接下来，我们研究了DCMB或3-辛酸挥发对甘蓝曲霉感染过程的影响，两种VA处理均显示出抗菌活性，抗菌活性，以抗孢子发芽和发芽管的扩展。这些VAS对蓝绿色曲霉的抗菌活性被认为是抑菌性的。此外，DCMB挥发处理对培养基上的甲曲霉的菌丝伸长效果不大，但它抑制了孢子形成。此外，用DCMB挥发的培养基的孢子受到了显着抑制。这表明DCMB对A. brassicola的孢子形成和发芽具有抑制作用。此外，结果表明，丙二醇曲霉需要产生宿主特异性的AB毒素才能感染十字花科植物，但对DCMB或3辛酮挥发对AB毒素的产生没有影响。

项目成果

きのこ由来揮発性抗菌物質DCMBのキャベツ黒すす病菌の感染過程に及ぼす影響

蘑菇挥发性抗菌物质DCMB对甘蓝黑烟菌侵染过程的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Yu Muto;Emi Fukushima-Sakuno;Atsushi Ishihara & Kumiko Osaki-Oka;福田尚寿・柳凛太朗・小路歩実・伊良皆桜・有馬二朗・大﨑久美子;宮地大輔・石原亨・大﨑久美子
• 通讯作者: 宮地大輔・石原亨・大﨑久美子

Antimicrobial activity of octan-3-one released from spent mushroom substrate of shiitake (Lentinula edodes) and its inhibitory effects on plant diseases

香菇废菌底物释放的辛烷-3-酮的抗菌活性及其对植物病害的抑制作用

• DOI: 10.1007/s10327-022-01110-4
• 发表时间: 2023
• 期刊: Journal of General Plant Pathology
• 影响因子: 1.2
• 作者: Yu Muto;Emi Fukushima-Sakuno;Atsushi Ishihara & Kumiko Osaki-Oka
• 通讯作者: Atsushi Ishihara & Kumiko Osaki-Oka

アブラナ科植物黒すす病菌により液体培地中に生産される宿主特異的AB毒素の解析

油菜烟灰真菌在液体培养基中产生宿主特异性AB毒素的分析

• 发表时间: 2023
• 作者: Yu Muto;Emi Fukushima-Sakuno;Atsushi Ishihara & Kumiko Osaki-Oka;福田尚寿・柳凛太朗・小路歩実・伊良皆桜・有馬二朗・大﨑久美子
• 通讯作者: 福田尚寿・柳凛太朗・小路歩実・伊良皆桜・有馬二朗・大﨑久美子