イネゲノムには、病原性抵抗性の遺伝子NPR(non-expressors of pathogenesis-related)ホモログが5つコードされている。その中でOsNPR1/NH1 と OsNPR3/NH3 については、サリチル酸(SA)を介した防御応答において中心的な役割を果たすことが明らかになっている。インドの研究チームは今回、残る3種類のホモログ中で OsNH2 の紋枯れ病(sheath blight: ShB)に対する防御における役割を、感受性品種ASD16と中等度抵抗性品種CO51のCRISPR/Cas9 GEを介して、明らかにした。
- OsNH2 ノックアウト変異体は、菌糸の密生、菌糸の伸長、およびスーパーオキシドラジカル含量の増加から、ShBに対する感受性の上昇を示した。
- BTB/POZドメインの15~17アミノ酸を欠損する2つのインフレーム欠失変異体が高い感受性を示し、耐性には OsNH2 タンパク質が完全であることが重要であることを浮き彫りにした。
- qRT-PCR解析の結果、これらの変異体では OsNH1、OsNH3、主要転写因子(OsWRKY4、OsWRKY45、OsWRKY80、OsTGA2、OsTGA3)、病原性関連(pathogenesis-related: PR)遺伝子(OsPR1、OsPR3、OsPR5)、およびSA生合成遺伝子(OsPAL および OsICS1)の発現が著しく低下していることが明らかになった。
- 両品種の OsNH2 変異体では、Rhizoctonia solani AG1-1A感染時に内因性SAレベルが低下していた。
- 外因性SA処理により、変異体における耐性は部分的に回復し、OsNH1/3 の発現は上昇したが、野生型(WT)レベルには達しなかった。
- OsNH2 変異体はまた、細菌性葉枯れ病(BLB)に対する感受性の上昇も示した。
これらの結果は、イネにおけるShBおよびBLBに対するSAを介した防御において、OsNH2 が OsNH1 および OsNH3 と協働して重要な役割を果たすことを示している。
[出典]
- "Rice NH2 functions as a positive regulator of salicylic acid-mediated defense responses against sheath blight disease" Ponnurangan V [..] Shanmugam V. (bioRxiv 2025-11-18) Plant Physiol Biochem. 2026-02-04. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2026.111110 [所属] Tamil Nadu Agricultural University (Plant Biotechnology; Plant Pathology; Crop Physiology) (インド)
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