（１）植物・微生物間相互作用の解明

課題番号	2009013995
研究機関名	農業生物資源研究所
研究期間	2006-2010
年度	2009
大課題	４）生物間相互作用の解明と制御技術の開発
中課題	（１）植物・微生物間相互作用の解明
小課題	（１）植物・微生物間相互作用の解明
大項目	第２国民に対して提供するサービスその他の業務の質の向上に関する目標を達成するためとるべき措置
中項目	１．試験及び研究並びに調査
摘要	１．マメ科モデル植物、ミヤコグサにおける根粒共生の初期過程で作用するCCaMKの機能ドメインを詳細に解析するとともにシグナル伝達初期過程に関与する遺伝子の機能をより詳細に解明するために部位特異的プロモーターを利用して遺伝子を表皮に特異的に発現させる系を開発した。また、根粒における窒素固定酵素の活性に必須の因子であるホモクエン酸の合成遺伝子が根粒菌になく、その供給源が長年の謎であったが、その合成酵素遺伝子Fen1が宿主にコードされていることを世界で初めて見出した。２．ウイルス増殖の鍵となるRNA複製複合体のタンパク質間相互作用について新しい知見が得られた。また、タバコを宿主とするウイルス、タバコマイルドグリーンモザイクウイルス（TMGMV）が同じナス科植物であるトマトに感染できない原因が、トマトtm-1タンパク質のTMGMV複製タンパク質への結合により引き起こされる機能阻害を含む複数の要因にあることを明らかにした。３．イネいもち病菌が感染初期に細胞壁表面をα-1,3-グルカンで被覆しイネの防御応答を回避するという仮説を検証するために、α-1,3-グルカンを欠損したいもち病菌や微生物由来のα-1,3-グルカナーゼ遺伝子を導入した組換えイネを作成しそれらの病原性や抵抗性を解析したところ、α-1,3-グルカナーゼが広範囲の糸状菌病抵抗性をイネに付与する上で極めて有用であることが明らかとなった。親和性、非親和性のイネいもち病菌を接種したイネ葉身、及び親和性白葉枯病菌とそのエフェクター分泌欠損株を接種したイネ葉身における遺伝子発現変化をマイクロアレイで明らかにした。白葉枯病菌のエフェクター遺伝子のいくつかについて誘導プロモーター系を用いた遺伝子導入イネの作出やタバコ細胞内における局在等の解析を開始した。またこれらの遺伝子がシロイヌナズナの防御応答遺伝子の発現を抑制することを見出した。
研究分担	（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット（独）農業生物資源研究所,植物科学研究領域,植物・微生物間相互作用研究ユニット
協力分担関係	国立大学法人宮崎大学国立大学法人東北大学国立大学法人名古屋大学独立行政法人理化学研究所国立大学法人三重大学国立大学法人奈良先端科学技術大学院大学財団法人岩手生物工学研究センター
予算区分	技会交付金研究イノベーション創出事業委託・バイテク先端技術［新農業展開ゲノムプロ］技会・その他文科省［科研費］文科省・ＪＳＴ競争的資金
業績	(1)植物病害に対する拮抗細菌Pseudomonas fluorescensのバイオコントロール因子の発現制御機構 (2)高等植物フィトクロムのヒスチジンキナーゼ様ドメインはATP加水分解活性を持つ (3)イネにおけるキチンエリシター受容体複合体の解析 (4)いもち病菌の薬剤に対する転写応答解析と特定標的に作用する新剤探索システムの構築 (5)MAPKであるWIPKとSIPKを抑制したタバコにおけるタバコモザイクウイルス増殖抑制機構の解析 (6)イネフィトアレキシンモミラクトンAのイネいもち病菌による代謝 (7)白葉枯病菌タイプIIIエフェクター導入形質転換イネの作出 (8)エリシターにより発現誘導されるイネ膜結合型ubiquitin ligase EL5と相互作用するタンパク質の解析 (9)植物感染時におけるイネいもち病菌細胞壁成分の局在の変動について(2) (10)Aspergillus nidulansにおけるα-1,3-glucan合成酵素遺伝子の機能解析 (11)”植物免疫”に関わるイネキチンエリシター受容体 (12)ユビキチンリガーゼとユビキチン転移酵素の認識機構の解明 (13)NMR緩和測定による低分子量Gタンパク質NtARL8の立体構造変化の解析 (14)Characterization of chitin elicitor receptor complex in rice (15)Battle of rice plants with blast fungus on accumulation of phytoalexins (16)The socond chitin elicitor binding protein (CEBiP2) in rice cell (17)An inhibitory interaction between viral and cellular proteins underlies a multilayered resistance mechanism to a non-adapted tobamovirus in tomato (18)Host proteins for virus accumulation or resistance: Their association with replication proteins of tobamoviruses (19)Involvement of two rice ETHYLENE INSENSITIVE3-LIKE genes in wound signaling (20)Genome-wide screening for T3S effectors in Xanthomonas oryzae pv. oryzae (21)Mstu1, an APSES transcription factor, is required for appressorium-mediated infection in Magnaporthe grisea Bioscience, (22)Transduction of RNA-directed DNA methylation signals to repressive histone marks in Arabidopsis thaliana (23)病原体感染初期に誘導されるイネペルオキシダーゼ遺伝子 (24)ユビキチン依存型タンパク質分解系を利用した生体内タンパク質分解システム、及びそのシステムを利用したタンパク質の機能解明方法 (25)植物にストレス耐性を付与する新規ジテルペノイド化合物 (26)CERBERUS, a novel U-box protein containing WD-40 repeats, is required for formation of the infection thread and nodule development in the legume Rhizobium symbiosis (27)Effects of catalase on the accumulation of H2O2 in rice cells inoculated with rice blast fungus, Magnaporthe oryzae (28)Inducible viral inoculation system with cultured plant cells facilitates a biochemical approach for virus-induced RNA silencing (29)Small RNA-dependent expression of secondary metabolism is controlled by Krebs cycle function in Pseudomonas fluorescens (30)Glycosylation of flagellin from Pseudomonas syringae pv. tabaci 6605 contributes to evasion of host tobacco plant surveillance system (31)Differential expression and affinities of Arabidopsis gibberellin receptors can explain variation in phenotypes of multiple knock-out mutants (32)CNI1/ATL31, a RING type ubiquitin ligase that functions in the carbon/nitrogen response for growth phase transition in Arabidopsis seedlings (33)Structure and function of family 50 carbohydrate binding modules (LysM domains) from Pteris ryukyuensis chitinase-A (34)The coat protein of Tomato mosaic virus L11Y is associated with virus-induced chlorosis on infected tobacco plants (35)Penicillin biosynthesis in Aspergillus oryzae and its overproduction by genetic engineering (36)Differential responses of rice to inoculation with wild-type and non-pathogenic mutants of Magnaporthe oryzae (37)A rare sugar, D-allose, confers resistance to rice bacterial blight with upregulation of defense-related genes in Oryza sativa (38)An inhibitory interaction between viral and cellular proteins underlies the resistance of tomato to nonadapted tobamoviruses (39)Involvement of two rice ETHYLENE INSENSITIVE3-LIKE genes in wound signaling (40)Nicotianamine synthase specifically expressed in root nodules of Lotus japonicus (41)Host plant genome overcomes the lack of a bacterial gene for symbiotic nitrogen fixation (42)Role of hydroperoxide lyase in white-backed planthopper (Sogatella furcifera Horv th)-induced resistance to bacterial blight in rice, Oryza sativa L. (43)Derepression of the plant chromovirus LORE1 induces germline transposition in regenerated plants (44)Dynamics of cell wall components of Magnaporthe grisea during infectious structure development (45)Jasmonate-dependent plant defense restricts thrips performance and preference (46)イネいもち病菌における細胞壁成分α-1,3-グルカンの宿主感染に関わる役割 (47)植物感染時におけるイネいもち病菌細胞壁成分の局在の変動について (1) (48)イネいもち病菌および白葉枯病菌感染時に応答するイネ遺伝子発現解析 (49)MAPK（WIPK,SIPK）活性制御による病虫害複合抵抗性植物作出の試み (50)イネいもち病菌の特殊性とハイスループット遺伝子破壊技術
パーマリンク	https://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/3030093715
収録データベース	研究課題データベース

（１）植物・微生物間相互作用の解明

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