国内の野生化したライグラスに感染しているNeotyphodiumエンドファイト

タイトル 国内の野生化したライグラスに感染しているNeotyphodiumエンドファイト
担当機関 (独)農業・生物系特定産業技術研究機構 畜産草地研究所
研究課題名
研究期間 1999~2003
研究担当者 菅原幸哉
山下雅幸(静岡大)
大久保博人
御子柴義郎
発行年度 2003
要約 野生化したライグラスにおいて国内未報のNeotyphodiumエンドファイトが確認された。本菌は茎頂分裂組織周辺、花、種子に局在し、茎葉部での密度が非常に低く、rRNA遺伝子の配列は近年海外で新種記載されたN. occultansと一致する。
キーワード 作物病害、イネ科牧草、野草、Neotyphodiumエンドファイト、rRNA遺伝子
背景・ねらい  イネ科草本植物に共生する糸状菌、Neotyphodiumエンドファイトは、家畜中毒の原因となるが、植物の生育を助ける微生物資材として注目されている。海外において本菌感染植物が分布を拡大して家畜中毒の原因になった例があることから、国内の野生イネ科植物、特に帰化植物の安全性が危惧されている。また、未検討の植物種からのエンドファイトの探索は、新規の微生物資材・遺伝資源の発見にも結び付くと期待される。そこで、国内各地の野生化したライグラス集団について、Neotyphodiumエンドファイトの感染状況を調査した。
成果の内容・特徴 1.
西日本各地の野生化したイタリアンライグラス、またはイタリアンライグラスとペレニアルライグラスとの雑種と考えられる集団において、国内未報種のNeotyphodiumエンドファイトの感染を確認した(図1)。
2.
植物体内での菌はNeotyphodium属に特徴的な蛇行した菌糸を伸長させるが、茎長分裂組織周辺、および花・種子に局在し、茎葉部での菌糸密度が非常に低いため、従来の葉鞘裏面表皮の顕微鏡観察では検出が困難である(図2)。
3.
感染植物の全DNAより本菌のrRNA遺伝子をPCR増幅してその部分配列を解読した (約600bp、 DDBJ accession number:
AB126352) 。データベース(GenBank)での相同性検索の結果、この配列と近年海外で新種記載されたNeotyphodium occultans5菌株の登録配列(Lm1:AF176264、
Lm2:AF176265、 Lrr1:AF176262、 Lrr2:AF176261、 Lro1:AF176263)との間に高い相同性(99~100%)が認められた(図3)。
4.
以上の形態およびrRNA遺伝子の解析から、近年海外で新種記載されたN. occultansと同定した。
成果の活用面・留意点 1.
Neotyphodium occultans感染植物からはエンドファイト中毒の原因のひとつであるエルゴバリンは検出されておらず、家畜中毒例も報告されていないことから、微生物資材の候補として有望と考えられる。
2.
エルゴバリン以外の毒素については未検討であるため、牧草・飼料作物への積極的な利用には家畜毒性等の詳細な検討を要する。
URL http://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/3010017362
カテゴリ イタリアンライグラス 遺伝資源 飼料作物 データベース

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