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耐病性誘導活性を有するタンパク質

国内特許コード P04A005231
掲載日 2005年1月11日
出願番号 特願2001-271979
公開番号 特開2003-081998
登録番号 特許第3680131号
出願日 平成13年9月7日(2001.9.7)
公開日 平成15年3月19日(2003.3.19)
登録日 平成17年5月27日(2005.5.27)
発明者
  • 竹中 重仁
出願人
  • 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構
発明の名称 耐病性誘導活性を有するタンパク質
発明の概要 ピシウム・オリガンドラム細胞壁由来の耐病性誘導活性を有するタンパク質、該タンパク質の単離・精製方法、該タンパクを利用した耐病性誘導剤、及び該耐病性誘導剤を用いた土壌病害防除方法を提供。ピシウム・オリガンドラムの細胞壁タンパク質画分を逆相クロマトグラフィーに供して得られる耐病性誘導活性を有するタンパク質。
従来技術、競合技術の概要



我が国の畑作にとって最大の問題は、土壌病害による被害である。現在、殺菌剤や土壌薫蒸剤によりこれらの防除が実施されているが、自然環境と調和した持続的な農業システム構築の観点から、今後はこれらを出来るだけ使用しない土壌病害防除技術の開発が強く求められている。その一手段として、有用な微生物を用いた生物防除が早くから注目されてきたが、その防除効果が他の土壌微生物の影響を受けて変動する等の理由から、現在まで実用化されたものは極わずかしかない。





一方、土壌生息菌の一種であるピシウム・オリガンドラムは、多くの土壌病原菌に寄生する微生物であり、海外において菌寄生菌として早くから注目されてきた。さらに、最近、本菌が多くの作物の根圏に定着し、作物の生育促進や、耐病性を作物に誘導する能力(以下、耐病性誘導活性と称する)を有していることが報告されている(Al-Rawashi AK & Hancock JG, 1997, 1998; Benhamou N et al, 1997)。このピシウム・オリガンドラムの有する耐病性誘導活性には、1)他の土壌微生物の影響を受けにくく、広範な作物種および土壌病害に対して防除効果が期待できる、2)本来植物が具備している防御システムを利用するため、抗菌物質等と比べて安全である、という特性があることから、近い将来、作物に対する生物防除技術開発においてピシウム・オリガンドラム及び該菌由来の物質が強力な武器になりうる。





しかしながら、これまで、ピシウム・オリガンドラムの耐病性誘導活性を有する物質の詳細については報告されておらず、該物質の単離・同定が求められていた。また、該物質を利用した耐病性誘導剤及び土壌病害防除方法を開発するためには該物質の精製が不可欠であるが、該物質には理化学的性質が類似した複数のタンパク質が存在していると考えられ、それら各タンパク質を効率的に、かつ高純度で単離・精製することが困難であった。

産業上の利用分野



本発明は、ピシウム・オリガンドラム(Pythium oligandrum)細胞壁由来の耐病性誘導活性を有するタンパク質、該タンパク質の単離・精製方法、該タンパク質を含む耐病性誘導剤、及び該耐病性誘導剤を用いた土壌病害防除方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
以下の理化学的性質を有し、ピシウム・オリガンドラム(Pythium oligandrum)細胞壁由来の耐病性誘導活性を有するタンパク質。
(1) SDS-PAGEによる分子量測定において28kDaを示す。
(2) 以下の配列番号1~4の部分アミノ酸配列を含む。
▲1▼ 配列番号1に示されるN末端アミノ酸配列
▲2▼ 配列番号2に示されるリジルエンドペプチダーゼ消化によるアミノ酸配列
▲3▼ 配列番号3に示されるリジルエンドペプチダーゼ消化によるアミノ酸配列
▲4▼ 配列番号4に示されるサーモリシン消化によるアミノ酸配列

【請求項2】
下記の表1に示すアミノ酸組成を有する請求項1記載のタンパク質。
【表1】



【請求項3】
以下の理化学的性質を有し、ピシウム・オリガンドラム細胞壁由来の耐病性誘導活性を有するタンパク質。
(1) SDS-PAGEによる分子量測定において24kDaを示す。
(2) 以下の配列番号5~8の部分アミノ酸配列を含む。
▲1▼ 配列番号5に示されるN末端アミノ酸配列
▲2▼ 配列番号6に示されるリジルエンドペプチダーゼ消化によるアミノ酸配列
▲3▼ 配列番号7に示されるリジルエンドペプチダーゼ消化によるアミノ酸配列
▲4▼ 配列番号8に示されるサーモリシン消化によるアミノ酸配列

【請求項4】
下記の表2に示すアミノ酸組成を有する請求項3記載のタンパク質。
【表2】



【請求項5】
以下の理化学的性質を有し、ピシウム・オリガンドラム細胞壁由来の耐病性誘導活性を有するタンパク質。
(1) SDS-PAGEによる分子量測定において27kDaを示す。
(2) 以下の配列番号9~10の部分アミノ酸配列を含む。
▲1▼ 配列番号9に示されるN末端アミノ酸配列
▲2▼ 配列番号10に示されるサーモリシン消化によるアミノ酸配列

【請求項6】
下記の表3に示すアミノ酸組成を有する請求項5記載のタンパク質。
【表3】



【請求項7】
ピシウム・オリガンドラムの細胞壁から得られた細胞壁タンパク質画分を逆相クロマトグラフィーに供し、ピシウム・オリガンドラム細胞壁由来の耐病性誘導活性を有するタンパク質を単離・精製することを特徴とする、請求項1~6のいずれか1項に記載の耐病性誘導活性を有するタンパク質の単離・精製方法。

【請求項8】
請求項1~6のいずれか1項に記載のタンパク質の1種以上を有効成分として含む、耐病性誘導剤。

【請求項9】
請求項8記載の耐病性誘導剤を用いた、土壌病害防除方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 登録


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