タマネギ乾腐病菌のSIX3エフェクターの盤茎における局在解析

洋葱干腐菌盘中SIX3效应子的定位分析

基本信息

批准号：
21K14857
负责人：
佐々木一紀
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Yamaguchi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

タマネギ乾腐病菌のSIX3エフェクターはタマネギに対する病原性因子として働いているが、その詳しいメカニズムは不明である。FocSIX3タンパク質は感染したタマネギの盤茎部および根で発現しているが、特に盤茎部でより多く蓄積している。そこで本研究では、タマネギの盤茎部に焦点を当て、タマネギ乾腐病菌の感染動態とFocSIX3の細胞内局在を明らかにすることを目的とする。本年度の研究成果は以下のとおりである。１）FocSIX3タンパク質の局在FITCラベルした抗FocSIX3抗体を用いた免疫蛍光染色が困難であったことから、抗FocSIX3抗体を用いた免疫染色をABC法にて行った。感受性宿主であるタマネギの盤茎部におけるFocSIX3の局在を観察したところ、接種1週目から3週目にかけてFocSIX3の蓄積量が増加していることが観察された。さらに、FocSIX3は主に維管束部とアポプラスト領域に局在しており、菌糸や胞子の存在も確認できた。一方で、抵抗性宿主であるシャロット盤茎部において、1週目から3週目にかけてのFocSIX3蓄積量はタマネギと比較して少なく、菌糸や胞子の存在も確認できなかった。２）シャロットに対する非病原力因子の特定昨年度、FocSIX3とFocSIX5が相互作用することを見出した。そこで、どちらか一方が欠損した場合の細胞内局在変化を観察するため、それぞれの遺伝子破壊株を作製し、タマネギおよびシャロットに接種した。その結果、野生株およびFocSIX3破壊株を接種したシャロットは無病徴であったのに対して、FocSIX5破壊株を接種したシャロットは激しい萎凋症状を示した。このことから、FocSIX5はシャロットに対する非病原力因子として働くことが示唆された。

洋葱干腐菌的Six3效应子是洋葱的致病因素，但该机制的详细机制尚不清楚。 FocSix3蛋白在感染洋葱的血浆和根中表达，但在等离子中尤其更大。因此，这项研究的重点是洋葱的茎，旨在阐明洋葱干腐菌的感染动力学和焦点的亚细胞定位。今年研究的结果如下。 1）焦点蛋白的定位是因为使用抗FITC标记的抗focsix3抗体进行免疫荧光染色很困难，因此使用抗focsix3抗体进行免疫染色，通过ABC方法进行。当我们观察到焦点3在易感宿主的洋葱等离子中的定位时，观察到焦点3的积累从接种的第一周增加到第三周。此外，FOCSIX3主要定位于血管束和凋亡区域，还确认了菌丝体和孢子的存在。另一方面，在抗药性宿主中，第一周到第三周的焦点3的积累小于洋葱，菌丝和孢子的存在尚未得到证实。 2）去年鉴定葱的非致病因素，我们发现focsix3和focsix5相互作用。因此，为了观察到任何一个缺乏的细胞定位变化，每个基因破坏应变都被制备并接种到洋葱和葱中。结果，接种野生和FocSix3破坏菌株的葱无病，而将焦点焦点接种的葱表现出严重的枯萎症状。这表明FOCSIX5充当葱的非致病因素。