黒斑病菌毒素の宿主認識機構に関する研究

黑斑毒素宿主识别机制研究

基本信息

批准号：
03236217
负责人：
中塚進一
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Gifu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ナシ,イチゴ,カンキツ(タンジェリン)の黒斑病菌はそれぞれAK,AF,ACT毒素を放出して宿主植物に寄生する。これらの構造が極めて類似しており,その生合成過程も極めて近いことを見出してきた。本研究ではこれらの毒素の宿主認識機構を解明することを目的として研究を進め,主として次の3点の研究成果を得た。1)黒斑病菌の大量培養法の確立。この種の菌はタンク培養条件では毒素が得られず,静置培養条件下でのみ毒素類が得られる。そのために,大量培養は困難であったが,今回各種の静置培養条件を検討した結果,ナシ黒斑病菌などの数百リットル単位での大量培養に成功し,この培養液からAK毒素の約0.5gを得た。この方法の確立で,今後の研究が大巾に進展すると期得できる。2)ナシ黒斑病菌培養液中のAK毒素関連化合物の検索。大量培養により得た粗抽出物中の微量物質を詳細に検索して新たに毒素の生合成に密接に関連する化合物3種を得た。この構造解析により,毒素の生合成過程がより詳細に明らかとなり,黒斑病菌の病原性獲得機構・失活機構が毒素の生合成に関わる鍵酵素の活性化と欠落により説明できるようになった。3)毒素の反応性に関する研究。毒素と宿主植物レセプタ-との結合が非可逆的である可能性を知る目的で,毒素の化学的諸性質を検討した。その結果,毒素は非常に不安定であり,特異な反応性を示すことを見出した。現在,この特異反応と宿主認識機構との関係について研究を進めている。

梨、草莓和柑橘黑斑真菌分别通过释放 AK、AF 和 ACT 毒素寄生于寄主植物。我们发现这些结构极其相似，它们的生物合成过程也非常相似。本研究旨在阐明这些毒素的宿主识别机制，并获得以下三项主要研究成果。 1)大规模培养黑斑真菌方法的建立。这类真菌在罐培养条件下不能产生毒素，只能在静态培养条件下产生毒素。因此，大规模培养很困难，但通过研究各种静态培养条件，我们成功地以数百升为单位大规模培养了梨黑斑菌。随着该方法的建立，我们可以预期未来的研究将会取得长足的进展。 2）在梨枯病菌培养液中寻找AK毒素相关化合物。对大规模培养获得的粗提物中的微量物质进行了详细的搜索，得到了三种与毒素生物合成密切相关的新化合物。这种结构分析更详细地阐明了毒素生物合成过程，并且可以从参与毒素生物合成的关键酶的激活和缺失来解释黑斑真菌的毒力获得和失活机制。 3）毒素反应性研究。研究毒素的化学性质，以确定毒素与宿主植物受体之间的结合是否不可逆。结果，我们发现该毒素非常不稳定并表现出独特的反应性。我们目前正在研究这种特异性反应与宿主识别机制之间的关系。