継続感染における植物ウイルスと宿主植物との相互作用の季節性を解明 -ウイルスの生態学:自然生態系における植物とウイルスの関係を長期に研究-

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本庄叁恵 生态学研究センター 研究員、工藤洋 同教授らのグループは、 植物体内のウイルス量変化や感染植物の遗伝子の応答を调べることによって、 野生植物とそれに感染するウイルスとの関係が季节の中でどのように変化しているのかについて明らかにしました。

本研究グループは、アブラナ科のハクサンハタザオの自然生育地において、感染した同植物の体内でのカブモザイクウイルスの量の変化を3年间に渡って追跡调査しました。また、植物の叶で机能している全遗伝子を対象に、ウイルス感染がどのように遗伝子の働きを変化させるかについて、搁狈础シーケンシングを用いて四季を追って明らかにしました。その结果、カブモザイクウイルスは一度感染すると植物体内から排除されず、季节に応じて植物体内での分布を変化させながら継続的に保持されるとともに、ハクサンハタザオは感染状态でも、季节ごとにウイルスへの防御法を変えながら长期にわたって生存?成长し、开花?结実や栄养繁殖を行うことが明らかになりました。

本研究は年间を通して宿主植物とその体内のウイルスの季节変化を明らかにした初めての成果であり、これまで作物の病気として扱われてきた植物ウイルスを、生物多様性の构成要素として生态学の研究対象とするきっかけとなるものです。

本研究成果は、2019年10月30日に、国際学術誌「The ISME Journal」のオンライン版に掲載されました。

図:本研究のイメージ図

详しい研究内容について

书誌情报

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Mie N. Honjo, Naoko Emura, Tetsuhiro Kawagoe, Jiro Sugisaka, Mari Kamitani, Atsushi J. Nagano and Hiroshi Kudoh (2020). Seasonality of interactions between a plant virus and its host during persistent infection in a natural environment. The ISME Journal, 14(2), 506-518.