MBI-D耐性イネいもち病菌は複数の起源に由来する

MBI-D耐性イネいもち病菌は複数の起源に由来する

タイトルMBI-D耐性イネいもち病菌は複数の起源に由来する
要約 九州に分布するMBI-D耐性イネいもち病菌は、遺伝子型に高い多様性を示し、優占する遺伝子型が地域ごとに異なる。さらに、系統群内に感性菌と耐性菌が混在することから、耐性菌は複数の起源に由来すると推定される。
キーワードいもち病、MBI-D耐性菌、Pot2 rep-PCR、個体群構造解析
担当機関九沖農研 地域基盤研究部 病害生態制御研究室
連絡先096-242-7729 / fsuzuk@affrc.go.jp / fsuzuk@affrc.go.jp
区分(部会名)共通基盤
区分(部会名)九州沖縄農業
分類科学、参考
背景・ねらい
シタロン脱水酵素(SDH)阻害型メラニン合成阻害剤(MBI-D)耐性イネいもち病菌の分布拡大防止と防除対策を講じるには、九州全域に分布が拡大した耐性菌の出現過程を正確に推定しておく必要がある。佐賀県を中心に九州6県から収集したいもち病菌を対象に、シングルプライマー(Pot2-TIR; 鈴木ら 2004)によるPot2 rep-PCR法を用いた個体群構造解析を行い、耐性菌の遺伝的多様性とその系統関係を明らかにする。
成果の内容・特徴
1.
2002年に佐賀県内102地点より分離した404菌株は、Pot2 rep-PCR法によるフィンガープリントパターン(FP)により37種類の遺伝子型(Sa1~37)に類別される(図1)。
2.
MBI-D耐性の遺伝子診断結果 (PIRA-PCR法)と重ねあわせると、耐性菌の遺伝子型は15種類に類別される。また、耐性菌が広範に分布していた佐賀県内では、特定の遺伝子型(Sa4)が優占している(図1)。
3.
2003年に九州6県の83地点より分離した475菌株をFPに基づき類型化すると、耐性菌の遺伝子型は福岡県で5種類、佐賀県で7種類、熊本県で4種類、長崎県で2種類、大分県で8種類、宮崎県で3種類が検出される。2002年のデータと合わせて類型化すると、耐性菌の遺伝子型は25種類に類別される。感性菌を加え、各遺伝子型間の類似性に基づくクラスター分析を行うと大きく3系統群に分かれ、いずれの群にも耐性菌と感性菌が混在している(図2)。
4.
佐賀県で優占する遺伝子型Sa4は長崎県でも分離されたが、その他の県からは分離されない。佐賀県ではマイナーであったSa18が、大分県と宮崎県で優占している(図1、図3)。Sa5は4県から検出され、比較的広域に分布している。これらの遺伝子型は、下線で示した異なるクラスターに位置しており、それぞれ系統が異なるものと推定される(図2)。これらのことから、MBI-D耐性菌は、薬剤処理によって同時並行的に各地で同じ特性(SDH遺伝子変異)を持つ菌が出現して選抜された可能性が高い。
成果の活用面・留意点1.
本結果は、他地域からの汚染種子等の持ち込みが無くてもMBI-D使用地域では耐性菌出現リスクが存在することを示しており、耐性菌出現リスクを考慮したいもち病防除対策の必要性を示す基礎資料となる。
2.
今回得られた結果はある地域で出現した耐性菌が種子の流通等により分布を拡大した可能性を否定するものではない。この経路も耐性菌の分布拡大に重要である可能性のあることを留意する。
具体的データ
図1
図2
図3
予算区分交付金
研究期間2003~2005
研究担当者鈴木文彦、荒井治喜
発行年度2004
収録データベース研究成果情報

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