Does wound-healing on stem strengthen the partial resistance of soybean to Phytophthora sojae?

茎部伤口愈合是否增强了大豆对大豆疫霉的部分抗性？

基本信息

批准号：
22KJ1888
负责人：
多田光史
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1888/
关键词：
ダイズ茎疫病 Phytophthora sojae 植物体上の傷癒傷反応リグニン環境要因

项目摘要

癒傷反応がダイズ茎疫病（茎疫病）発生に及ぼす影響を明らかにするため、ダイズ品種エンレイの胚軸に傷処理を行い、0～24時間後に湛水を伴う茎疫病菌接種を行った。対照区として無傷個体にも菌接種を行った。その結果、傷処理個体の8～94%が枯死し、傷処理から菌接種までの間隔が長くなるほど枯死率が低下した。傷処理20時間後以降に菌接種を行った場合、無傷個体と同程度の枯死率となった。このことから、傷の発生から20時間以内に湛水が生じると感染リスクが高くなると考えられた。また、今回の接種方法は、接種開始から24.5時間で菌が植物体に侵入すると考えられることから、癒傷反応は44.5時間ほどで完了していると考えられた。枯死率の低下をもたらす癒傷物質を明らかにするため、リグニンとスベリンに着目して、傷処理後蓄積に要する時間を調査した。ダイズ個体に傷処理後、0～216時間目に傷部分を採取した。傷処理を行った箇所の胚軸横断面の切片を作成し、リグニン、スベリンをそれぞれ特異的に染色した。表皮・皮層細胞のうち、傷に接する細胞に着目し、染色された細胞数が占める割合を染色割合として算出した。リグニンは早くから蓄積し、スベリンはリグニンに比べて遅くに蓄積を開始した。染色割合が約80%となるまでに、リグニンでは40時間、スベリンでは96時間を要した。第一の実験の結果と合わせて考えると、茎疫病発生を低減する癒傷物質はリグニンである可能性が高いと考えられた。また、 3日間湛水処理を傷処理直後から行った場合、傷処理24時間後から同湛水処理を開始した場合と比べて、リグニンの蓄積が緩やかになる傾向がみられ、湛水処理が癒傷物質の蓄積に影響を及ぼすことが示唆された。

为了阐明治愈反应对大豆茎枯病（茎晚疫病）发生的影响，我们处理大豆品种Enrei的下胚轴，并在0至24小时后对枯萎病进行浸水接种。作为对照，完整个体也接种了细菌。结果，8%~94%的受伤植株死亡，且死亡率随着伤口处理和接种间隔时间的增加而下降。伤口处理后20小时接种细菌时，死亡率与完整植物相似。这表明，如果伤口发生后20小时内发生积水，感染的风险就会增加。另外，在现有的接种方法中，认为细菌在接种开始后24.5小时侵入植物体，因此愈合反应被认为在约44.5小时内完成。为了阐明降低死亡率的愈合物质，我们重点关注木质素和木栓质，并研究了伤口治疗后它们积累所需的时间。对单个大豆进行伤口处理后，0至216小时后收集伤口区域。制备伤口处理区域的下胚轴横截面并专门对木质素和木栓质进行染色。在表皮和皮质细胞中，我们重点关注与伤口接触的细胞，计算染色细胞数的百分比作为染色率。木质素积累较早，木栓质开始积累的时间晚于木质素。木质素需要 40 小时，木栓质需要 96 小时才能达到约 80% 的染色率。当与第一个实验的结果结合起来考虑时，人们认为木质素可能是减少茎枯病发生的治愈物质。另外，当伤口处理后立即进行3天的浸水处理时，木质素的积累趋于比伤口处理后24小时开始浸水处理时更慢，这表明该效果影响了愈合物质的积累。

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

圃場におけるダイズ茎疫病発生機構―植物体上の傷発生要因

大豆茎枯病田间发生发生机理——植物体发生病害的因素

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
T. Tada;H. Takahashi;C. Tanaka;T. Katsube-Tanaka;T. Shiraiwa;多田光史・田中千尋・田中朋之・白岩立彦;正田愛奈・多田光史・白岩立彦
通讯作者：
正田愛奈・多田光史・白岩立彦

生育初期のダイズ茎疫病発生に関わる癒傷過程の蓄積物質

愈合过程中积累的物质与大豆生长初期茎枯病的发生有关

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
多田光史;髙橋宏和;田中千尋;田中朋之;白岩立彦
通讯作者：
白岩立彦

Lignin may decrease Phytophthora root and stem rot occurrence on soybean seedlings as a physical barrier?

木质素作为物理屏障可以减少大豆幼苗根腐病和茎腐病的发生吗？

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
T. Tada;H. Takahashi;C. Tanaka;T. Katsube-Tanaka;T. Shiraiwa
通讯作者：
T. Shiraiwa

ダイズ茎疫病発生と癒傷反応との関連

大豆茎枯病爆发与愈合反应的关系

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shin Aoki;Hiroki Ueda;Tomohiro Tanaka;Taiki Itoh;Minoru Suzuki;Yoshinori Sakurai;多田光史・髙橋宏和・田中千尋・田中朋之・白岩立彦;多田光史・白岩立彦
通讯作者：
多田光史・白岩立彦

生育初期のダイズ茎疫病発生に及ぼす傷の影響―傷処理の深さおよび処理後経過時間が発病に及ぼす影響

伤口对大豆茎枯病生长早期发生的影响-伤口处理深度和处理后经过时间对发病的影响