植物の病害抵抗性を制御する新規MAPKカスケードの確立と防除技術への応用

フォーマット:

論文

責任表示:

西内, 巧 ; Nishiuchi, Takumi

言語:

日本語

出版情報:

金沢大学学際科学実験センター遺伝子研究施設, 2014-06-05

著者名:

• 西内, 巧
• Nishiuchi, Takumi

掲載情報:

平成25(2013)年度 科学研究費補助金 基盤研究(C) 研究成果報告書 = 2013 Fiscal Year Final Research Report

巻:

2011-2013

開始ページ:

4p.

バージョン:

author

概要:

植物の環境ストレス応答には、タンパク質のリン酸化リレーでシグナルを伝達するMAPK(mitogen-activated protein kinase)カスケードが中心的な役割を担っている。MAPKカスケードでは、MAPKKK→MAPKK→MAPKと順次リン酸化され、シロイヌナズナのMAPKK及びMAPKについては機能解明が進んでいるが、MAPKKKのほとんどは機能未知である。本研究では、シロイヌナズナのMAPKKKの１つであるMKD1により制御されるMAP … Kカスケードを明らかにし、赤かび病菌等の植物病原菌に対する抵抗性に重要な役割を担うことを明らかにした。<br />MAPKKK delat-1 (MKD1), a novel Raf-like MAPKKK, was isolated as a subunit of a complex including the Arabidopsis transcription factor AtNFXL1. An MKD1-dependent cascade positively regulates disease resistance against PstDC3000 and the trichothecene mycotoxin-producing fungal pathogen Fusarium sporotrichioides. MKD1 directly interacted with MKK1 and MKK5 in vivo, and phosphorylated MKK1 and MKK5 in vitro. Correspondingly, mkk1 mutant and MKK5RNAi transgenic plants showed enhanced susceptibility to F. sporotrichioides. MKD1 was required for full activation of two MAPKs (MPK3 and MPK6) by the T-2 toxin. Finally, quantitative phosphoproteomics revealed that an MKD1-dependent cascade controlled phosphorylation of a disease resistance protein, SUMOs, and a mycotoxin-detoxifying enzyme. Our findings reveal that the MKD1-MKK1/MKK5-MPK3/MPK6-dependent signalling cascade plays an important role in plant immune responses against both bacterial and fungal phytopathogens.<br />研究課題/領域番号:23580060, 研究期間(年度):2011-2013 続きを見る

URL:

http://hdl.handle.net/2297/00052416