ORNi-PCR法によるリンゴ黒星病菌における防除剤耐性変異株の高速検出法の開発

ORNi-PCR法快速检测苹果黑星病抗药突变株的方法

基本信息

批准号：
22K05644
负责人：
清水武史
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Hirosaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K05644/
关键词：
黒星病リンゴ ORNi-PCR 一塩基変異 CYP51A1

项目摘要

リンゴ黒星病は青森県の基幹産業であるリンゴ栽培に甚大な被害をもたらし、近年多発傾向にある。防除剤として、黒星病菌のCYP51A1遺伝子がコードする蛋白質が持つ脱メチル化活性の阻害剤（DMI剤）が用いられるが、同遺伝子の一塩基変異により複数のDMI剤耐性変異株が出現する。よって、防除剤散布に先立ち変異株の有無や変異塩基の特定が必要だが、現行の手法はこれらの判別に一～数ヶ月を要するため、より迅速な手法が求められている。研究代表者らは、Oligoribonucleotide (ORN) interference-PCR（ORNi-PCR）法が様々な遺伝子の一塩基変異を迅速・簡便に特定できることを示してきた。本研究は、黒星病の早期防除法の開発に向けて、ORNi-PCRによるCYP51A1遺伝子の一塩基変異検出法を確立し、約2時間で変異株を特定できるシステムの構築を目的とする。CYP51A1遺伝子は、DMI剤耐性を示す4種類の一塩基変異によるアミノ酸配列の変異型（Y133F、M141I、E206Q、G427R）を生じる。2022（令和4）年度は、野生型および各変異型を判別するORNi-PCR反応条件を検討した。その結果、野生型CYP51A1遺伝子の増幅をORNによって抑制し、各変異型のみ特異的に増幅するORNi-PCR反応条件を決定した。これにより、ORNi-PCR法によるCYP51A1遺伝子型の判別が可能となった。

苹果黑色商店的疾病对苹果耕种造成了巨大破坏，苹果种植是Aomori县的核心行业，并且近年来一直是。作为对照剂，使用了由黑星疾病的CYP51A1基因编码的蛋白质蛋白抑制剂（DMI剂），但由于同一基因的生态变化，出现了多种DMI抗性变体。因此，有必要在对控制剂喷雾之前确定或不存在突变菌株或突变基碱，但是当前方法在这些歧视中需要一到几个月，因此需要更快的方法。研究代表表明，寡核苷酸（ORN）干扰PCR（ORNI-PCR）定律可以快速而易于识别各种基因。这项研究是通过Orni-PCR建立CYP51A1基因的单盐基依据检测方法，以开发黑星疾病的早期控制方法，并构建一个可以在大约2小时内识别突变体的系统。由于四种类型的货币组，CYP51A1基因产生了氨基酸序列（Y133F，M141I，E206Q，G427R）的突变类型（Y133F，M141I，E206Q，G427R），这是四种类型的货币组指示DMI。在2022财政年度，检查了确定野生和不同类型的ORNI-PCR反应条件。结果，ORN抑制了野生型CYP51A1基因的扩增，并且ORNI-PCR反应条件仅针对每种突变体类型专门放大。结果，通过ORNI-PCR方法的CYP51A1基因类型可能是可能的。