フラグメント分子軌道法による線虫誘引物質と受容体の解析と農薬開発への応用

片段分子轨道法分析线虫引诱剂和受体及其在农药开发中的应用

基本信息

批准号：
20KK0135
负责人：
澤進一郎
金额：
$ 11.23万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-10-27 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20KK0135/
关键词：
植物感染性線虫リガンド受容体植物感染性センチュウ

项目摘要

植物感染性線虫の農業被害は、年間数十兆円と試算されている。本研究では、植物感染性線虫の感染機構において、植物の線虫誘引活性に注目し、植物と線虫の相互作用に関する研究を展開する。我々は、これまでに、サツマイモネコブセンチュウの植物誘引物質を複数単離してきており、受容体候補も得ている。本申請研究では、多くの線虫類のゲノム情報を用いて、誘引物質ー受容体の組合せに関する情報量を増やし、そのバリエーションについて網羅的に理解することを目的としている。２０２２年度は、サツマイモネコブセンチュウの形質転換にVISUAL法をもちいた培養法を組み合わせ、試験した。VISUAL法と組み合わせた場合、葉の中で線虫の発生が進む場合、まわりの植物組織がカルス化することがわかった。また、このカルスの中の線虫を形質転換は技術的に困難である事がわかった。一方、植物感染性線虫の受容体候補について、その機能を調べるために、C.elegansを用いた実験系を検討した。この実験系では、植物感染性線虫の誘引物質の受容体候補をC.elegansに導入し、C.elegansが、その植物感染性線虫の誘引物質を認識出来るようになるか試験する、というものである。これまでに、どのような誘引物質がC.elegansでも有用か、その候補についてピックアップした。また、２０２２年度には、フランス側の研究者を招聘し、国際シンポジウムの開催と、共同研究の実施も行い、国際交流の活発化を図った。

据估计，每年由感染植物的线虫造成的农业损失达数十万亿日元。本研究重点关注植物侵染线虫侵染机制中植物的引线活性，开展植物与线虫相互作用的研究。目前，我们已分离出多种甘薯线虫植物引诱剂，并获得了候选受体。这项研究旨在通过利用许多线虫物种的基因组信息来增加引诱剂-受体组合的信息量，并全面了解它们的变异。 2022年，我们结合并测试了VISUAL方法的培养方法用于甘薯线虫的转化。与VISUAL方法相结合，发现当线虫在叶子内发育时，周围的植物组织变成愈伤组织。此外，发现在该愈伤组织内转化线虫在技术上是困难的。另一方面，为了研究感染植物的线虫候选受体的功能，我们研究了使用秀丽隐杆线虫的实验系统。在该实验系统中，将感染植物的线虫引诱剂的候选受体引入线虫中，并测试线虫是否能够识别感染植物的线虫引诱剂。到目前为止，我们已经确定了对线虫有用的潜在引诱剂。此外，2022年邀请法方研究人员举办国际研讨会并开展联合研究，活跃国际交流。

项目成果

期刊论文数量（84）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Long-distance translocation of CLAVATA3/ESR-related 2 peptide and its positive effect on roots sucrose status

CLAVATA3/ESR相关2肽的长距离易位及其对根蔗糖状态的积极影响

DOI：
10.1093/plphys/kiac227
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
7.4
作者：
Okamoto Satoru;Kawasaki Azusa;Makino Yumiko;Ishida Takashi;Sawa Shinichiro
通讯作者：
Sawa Shinichiro

The Root-Knot Nematode Effector MiEFF18 interacts with the Plant Core Spliceosomal Protein SmD1 Required for Giant Cell Formation

根结线虫效应子 MiEFF18 与巨细胞形成所需的植物核心剪接体蛋白 SmD1 相互作用

DOI：
10.1111/nph.17089
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
9.4
作者：
Mejias; J.; bazin; J.; Truong; N;Quentin; M.
通讯作者：
M.

ISA/INRA(フランス)

ISA/INRA（法国）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Method for Analyzing an Infection Process of Plant-parasitic Nematodes Using a Microfluidic Device

使用微流体装置分析植物寄生线虫感染过程的方法

DOI：
10.1541/ieejsmas.141.141
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hida Hirotaka;Ebara Rika;Hayashi Shumpei;Kanno Isaku;Furumizu Chihiro;Sawa Shinichiro
通讯作者：
Sawa Shinichiro

Discovery, characterization and functional improvement of kumamonamide as a novel plant growth inhibitor that disturbs plant microtubules.

作为一种干扰植物微管的新型植物生长抑制剂，熊单酰胺的发现、表征和功能改进。

DOI：
10.1038/s41598-021-85501-1
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Ishida T; Yoshimura H; Takekawa M; Higaki T; Ideue T; Hatano M; Igarashi M; Tani T; Sawa S; Ishikawa H.
通讯作者：
Ishikawa H.