高野 義孝33Yoshitaka TAKANO西條 雄介34Yusuke SAIJO植物と病原糸状菌の相互作用により段階的に起動する多層型植物防御システム (2015年採択)Multilayered plant defense system with stepwise activation via plant-fungal pathogen interactions (Project 2015)内生糸状菌とアブラナ科植物の相互作用を利用した貧栄養環境での植物生産技術の創出 (2015年採択)Identification and utilization of endophytic fungi that inhabit in the Brassicaceae plants for growth promotion (Project 2015)37ments controlling air temperature and photoperiods suggested that air temperature is an important environ-mental signal to count time. To estimate genomic region of periodical genes, QTL analyses using F2 hybrid individuals between S. flexicaulis and S. tashiroi were performed. Periodical genes were explored by expression analyses using RNA-seq and developing a reference genome.クワ炭疽病菌はシロイヌナズナに適応しておらず侵入することはできないが，シロイヌナズナのpen2変異体では侵入抵抗性が低下しているため，本不適応菌は侵入できる．このクワ炭疽病菌に対する侵入抵抗性にパターン認識受容体による病原菌認識が必要であることを明らかにした．このことは，侵入抵抗性がPAMP誘導免疫と共通の特性を有することを示している．また，クワ炭疽病菌がpen2変異体に侵入したとしても，その後の進展は，侵入後抵抗性の活性化により完全に封じられる．pen2 pad3二重変異体ではクワ炭疽病菌への侵入後抵抗性が低下することから，PAD3依存的なカマレキシン合成が本抵抗性に関与することが推定されていた．今回，この侵入後抵抗性について，pen2 cyp71A12 cyp71A13三重変異体への解析も含めた多面的な解析を行った結果，カルボン酸関連化合物がこの２層目の抵抗性に関与することが示唆された．A mulberry pathogen Colletotrichum gloeosporioides (Cg) is not adapted to Arabidopsis thaliana but is able to in-vade the Arabidopsis pen2 mutants because of a partial reduction in preinvasive resistance. We here found that preinvasive resistance against Cg requires pathogen recognition via pattern recognition receptor complex, in-dicating that the preinvasive resistance has a feature common with PAMP-triggered immunity. However, once Cg enters the pen2 mutants, further expansion is completely blocked by second-layered defense called post-in-vasive defense. The pen2 pad3 mutant exhibits a reduction in post-invasive nonhost resistance against Cg, sug-gesting the involvement of PAD3-dependent camalexin synthesis. Here we further investigated the post-inva-sive resistance against Cg by multiple analyses including the analysis on the pen2 cyp71A12 cyp71A13 mutant. The result suggests the involvement of carboxylic acid derivatives in this second-layered defense.自然界で植物は有害な病原菌から有益な内生菌まで多様な微生物と相互作用を展開している．特に貧栄養環境では栄養吸収を助ける内生菌と共生関係を樹立することが知られている．野外圃場で育てたダイコン等のアブラナ科植物に無病兆感染している糸状菌を多数単離し，それらの性状解析を進めた．得られた内生糸状菌コレクションの中には，植物成長促進機能や植物病害保護機能を有する新規の菌株が含まれていた．中でも，本研究では炭疽病菌として有名なColletotrichum属糸状菌に属し，互いに近縁ながら，シロイヌナズナに対して一方は病原性感染，他方は非病原性感染するC. gloeosporioidesの菌株（それぞれCgPとCgEと命名）に着目して解析を進めている．興味深いことに，両者を共接種するとCgEがCgPの病原性を抑制することがわかった．さらに，CgEによるCgPの感染抑制作用は，菌同士の拮抗作用ではなく，植物のエチレンやトリプトファン由来の抗菌性二次代謝物を介した植物免疫に依
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