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东北大学大学院生命科学研究科の菅野明准教授のグループは、农研机构の浦上敦子ユニット长、松尾哲主任研究员、香川県农业试験场の池内隆夫主席研究员、森充隆主席研究员、村上恭子主席研究员、九州大学大学院农学研究院の尾崎行生准教授、九州大学热帯农学研究センターの松元贤准教授との共同研究により、茎枯病感受性の食用アスパラガスと茎枯病抵抗性を有する近縁野生种ハマタマボウキを用いて、茎枯病菌感染によって遗伝子発现が诱导される遗伝子群を网罗的に解析することにより、茎枯病抵抗性に関わる遗伝子群を特定しました。
本研究成果は、2017年6月1日付で国際科学雑誌Scientific Reports電子版に掲載されました。本研究は、農林水産業?食品産業科学技術研究推進事業のサポートを受けて行われました。

アスパラガス茎枯病は、西南暖地の露地产地を壊灭状态に追い込んだ难防除病害です。食用アスパラガスには茎枯病抵抗性の品种がなく、现在は薬剤防除に頼っている状况です。一方、食用アスパラガスの近縁种には日本固有种であるハマタマボウキ（図1）があり、近年このハマタマボウキが茎枯病抵抗性を有することがわかりました（図2）。このハマタマボウキは食用アスパラガスと交雑できるため、食用アスパラガスに茎枯病抵抗性を付与する研究が进んでいます。
　本研究では、茎枯病菌感染によって発現が誘導される遺伝子群を食用アスパラガスとハマタマボウキとで網羅的に比較解析することにより、ハマタマボウキが有する茎枯病抵抗性に関与すると考えられる遺伝子群の特定を試みました。その結果、茎枯病菌感染によって発現誘導される遺伝子として1,027個が特定され、そのうち515がハマタマボウキ特異的、352が食用アスパラガス特異的、残りの160が両種で共通に発現が誘導されることが分かりました。ハマタマボウキで顕著に発現誘導が見られた遺伝子には、耐病性に関わるperoxidase 4（ペルオキシダーゼ4）＊3遺伝子やchitinase-6（キチナーゼ6）＊4遺伝子などがありました（図3）。

図1　ハマタマボウキ

図2　茎枯病菌接种前后の食用アスパラガスとハマタマボウキ

図3　食用アスパラガスとハマタマボウキにおいて茎枯病菌感染24时间后に発现が诱导される遗伝子群のリアルタイム笔颁搁法による遗伝子発现比较解析
础翱颁：食用アスパラガス茎枯病菌未接种（コントロール）、础翱滨：食用アスパラガス茎枯病菌接种、础碍颁：ハマタマボウキ茎枯病菌未接种（コントロール）、础碍滨：ハマタマボウキ茎枯病菌接种