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J-GLOBAL ID：202102271656317897   整理番号：21A1359833

細胞学的および遺伝子プロファイル発現解析は,トマトから分離したイプロジオンに対するBotrytis cinereaの耐性を誘導する代謝経路および触媒活性における修飾を明らかにする【JST・京大機械翻訳】

Cytological and Gene Profile Expression Analysis Reveals Modification in Metabolic Pathways and Catalytic Activities Induce Resistance in Botrytis cinerea Against Iprodione Isolated From Tomato

著者 (5件)： Maqsood Ambreen (Guangxi Key Laboratory of Agric-Environment and Agric-Products Safety, Agricultural College of Guangxi University, Nanning 530004, Guangxi, China) ,  Maqsood Ambreen (Department of Plant Pathology, University College of Agriculture and Environmental Sciences, The Islamia University of Bahawalpur, Bahawalpur 63100, Pakistan) ,  Wu Chaorong (Guangxi Key Laboratory of Agric-Environment and Agric-Products Safety, Agricultural College of Guangxi University, Nanning 530004, Guangxi, China) ,  Ahmar Sunny (National Key Laboratory of Crop Improvement Genetics, College of Plant Sciences and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, Hubei, China) ,  Wu Haiyan (Guangxi Key Laboratory of Agric-Environment and Agric-Products Safety, Agricultural College of Guangxi University, Nanning 530004, Guangxi, China)
資料名： International Journal of Molecular Sciences (Web)  (International Journal of Molecular Sciences (Web))
巻： 21  号： 14  ページ： 4865  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7038A  ISSN： 1422-0067  CODEN： IJMCFK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 灰色かびは,最も重大で壊滅的な病気の1つであり,世界中で果物と野菜における有意な収量損失を引き起こす。イプロジオンは,過去30年間,果実および野菜の多くの真菌および線虫病に対する種子保護剤と同様に,葉面散布として使用されている広いスペクトル農業化学物質である。農薬の広範な使用は,植物病原体における耐性を生み出し,食品および農業における最も破壊的な問題である。しかし,イプロジオンに対するB.cinereaの耐性変異体の分子機構(全トランスクリプトーム解析)はまだ知られていない。本研究では,菌糸成長,胞子形成,病原性,浸透圧ポテンシャル,細胞膜透過性,酵素活性,およびUV(紫外線)変異原性変異体とその野生型の全体のトランスクリプトーム分析を行い,適応度を比較した。B.cinereaの112分離株に対するイプロジオンのEC_50(菌糸の成長を阻害する最大有効濃度)は0.07~0.87g/mLであり,広西省のトマト畑から平均(0.47g/mL)であった。結果はまた,イプロジオン感受性株の中で,B67株のみがUV適用後に2つの変異体,M0とM1を誘導したことを明らかにした。これらの誘導変異体のEC_50は,野生型1.12g/mLと比較して,それぞれ1025.74g/mLおよび674.48g/mLであった。さらに,突然変異体M0はジャガイモデキストロース寒天(PDA)培地で野生型W0およびM1よりも高い菌糸増殖菌核形成,病原性および酵素活性を示した。変異体M0のbctubA遺伝子はTTCとGATコドンをTTAとGAAで置換し,フェニルアラニンをロイシン(transversion C/A)とアスパラギン酸(transversion T/C)にそれぞれ置換させた。対照的に,bctubB遺伝子では,646位のGATコドンはAATにより置換され,アスパラギン酸はアスパラギン(転移G/A)に転換した。変異体およびその野生型のRNA配列決定を,(M0,W0)およびイプロジオン処理(M-ipro,W-ipro)なしで行った。差次的遺伝子発現(DEG)は,イプロジオン処理(FDR 0.05およびlog2FC1)後のW-iproより突然変異体M-iproにおいて720の単一遺伝子を同定した。7つのDEGを定量的実時間ポリメラーゼ連鎖反応のためにランダムに選択し,RNA配列決定遺伝子発現(log折畳み2値)を検証した。遺伝子オントロジー(GO)濃縮と京都エンシクロペディア遺伝子およびゲノム(KEGG)経路機能分析は,主にリゾホスホリパーゼ,炭水化物代謝,アミノ酸代謝,触媒活性,多機能遺伝子(MFO),グルタチオン-Sトランスフェラーゼ(GST),薬物感受性,およびチトクロームP450関連遺伝子に関連するDEGが,その野生型(W0,W-ipro)と比較して変異型(M0,M-ipro)でアップレギュレートされ,イプロジオンに対するB.cinereaの突然変異体における耐性誘導に関連するかもしれないことを示した。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *触媒活性 ,  RNA【核酸】 ,  *遺伝子 ,  菌糸 ,  酵素活性度 ,  *トマト ,  *代謝経路 ,  病原性 ,  病原体 ,  遺伝子発現 ,  野生型 ,  PCR法 ,  薬剤感受性 ,  トランスクリプトーム ,  ラクタム ,  芳香族塩素化合物 ,  ウレア化合物

著者キーワード (7件)： Botrytis cinerea ,  トマト ,  イプロジオン ,  変異体 ,  トランスクリプトーム解析 ,  代謝 ,  触媒活性

分類 (2件)： 酵素一般  (EB09010D) ,  遺伝的変異  (EC01030Y)

物質索引 (1件)： イプロジオン

引用文献 (66件)：

• Williamson, B.; Tudzynski, B.; Tudzynski, P.; van Kan, J.A. Botrytis cinerea: The cause of grey mould disease. Mol. Plant Pathol. 2007, 8, 561-580.
• Dean, R.; Van Kan, J.A.; Pretorius, Z.A.; Hammond-Kosack, K.E.; Di Pietro, A.; Spanu, P.D.; Rudd, J.J.; Dickman, M.; Kahmann, R.; Ellis, J. The Top 10 fungal pathogens in molecular plant pathology. Mol. Plant Pathol. 2012, 13, 414-430.
• Hua, L.; Yong, C.; Zhanquan, Z.; Boqiang, L.; Guozheng, Q.; Shiping, T. Pathogenic mechanisms and control strategies of Botrytis cinerea causing post-harvest decay in fruits and vegetables. Food Qual. Saf. 2018, 2, 111-119.
• Amselem, J.; Cuomo, C.A.; Van Kan, J.A.; Viaud, M.; Benito, E.P.; Couloux, A.; Coutinho, P.M.; de Vries, R.P.; Dyer, P.S.; Fillinger, S. Genomic analysis of the necrotrophic fungal pathogens Sclerotinia sclerotiorum and Botrytis cinerea. PLoS Genet. 2011, 7, e1002230.
• Tiedemann, B.; Have, A.; Hansen, M.E.; Tenberge, K. Infection Strategies of Botrytis cinerea and related necrotrophic pathogens. Fungal Pathol. 2013, 33-64.

タイトルに関連する用語 (11件)： 細胞学 ,  遺伝子プロファイル ,  発現解析 ,  トマト ,  イプロジオン ,  Botrytis ,  耐性 ,  誘導 ,  代謝経路 ,  触媒活性 ,  修飾