国内のナス科作物栽培におけるtomato brown rugose fruit virusの診断法

要約

トマト等ナス科作物において、国内未発生の重要病原体であるtomato brown rugose fruit virus(ToBRFV)の発生を診断するコンベンショナルRT-PCR法である。国内既発生トバモウイルスと識別できるよう設計したプライマーにより、特異的かつ高感度に診断できる。

  • キーワード : tomato brown rugose fruit virus(ToBRFV)、コンベンショナルRT-PCR、ナス科作物
  • 担当 : 植物防疫研究部門・基盤防除技術研究領域・越境性・高リスク病害虫対策グループ
  • 代表連絡先 :
  • 分類 : 研究成果情報

背景・ねらい

2014年にイスラエルで発生した新種トバモウイルスのtomato brown rugose fruit virus(ToBRFV)は、トマト等ナス科作物に発生し、種子伝染性および強力な汁液伝染性を有する。日本では未発生であるが、万一国内のトマト等の栽培圃場で発生が疑われる事例が生じた場合には、早急かつ確実な診断同定を行い、ToBRFVの発生が確定した場合には、その拡散を最小限にとどめる対策が求められる。しかし、ToBRFVは、症状のみでは他のトバモウイルスと識別しての診断は困難である。そこで、圃場で疑わしい事例が発生した場合の診断に適した、簡易なワンステップのコンベンショナルRT-PCR法を開発する。また、トマト等ナス科作物における検出能および、国内既発生の6種のナス科トバモウイルスとの識別能を評価する。

成果の内容・特徴

  • 新たに設計したRT-PCRプライマーセットNARO-Aは、ToBRFVの外被タンパク質遺伝子配列中の304bpを増幅する(表1)。ToBRFV以外の、トマトモザイクウイルス(ToMV)等、ナス科トバモウイルス14種に対しては、塩基配列の相違率が高く、ToBRFVのみを検出するよう設計されている(図1)。
  • 診断対象はモザイク等を発症している葉や、えそ、奇形等を生じた果実である。これらから市販のRNA精製キット等を用いて準備したRNAを鋳型として、図2に示す手順でワンステップRT-PCRを行い、増幅産物をアガロースゲル電気泳動により観察する。304bpの位置にバンドがみられれば陽性と判定する。本法により、トマト、ピーマン、ナスの葉から、ToBRFV感染葉は304bpの増幅産物が検出され、陽性と判定されるが、健全葉、またはToMV等他の国内既発生トバモウイルスの感染葉からは検出されない(図3)。
  • 本法では、ToBRFV感染トマト葉RNAを健全葉RNA溶液で1000万倍以上に希釈した場合でも検出可能であったことから(結果省略)、本試験で用いた葉と比較してごく低濃度で感染している場合も十分に検出できる感度を備えている。

成果の活用面・留意点

  • 公設試及び普及指導機関等が、ナス科作物の栽培圃場においてToBRFVによる病害の発生が疑われた際の、最初の診断手法として適している。
  • 本診断法は特許出願済みであり、使用には許諾が必要である。

具体的データ

その他

  • 予算区分 : 交付金、農林水産省(包括的レギュラトリーサイエンス研究推進委託事業:Tomato brown rugose fruit virusの多検体診断技術及び防除技術の開発)
  • 研究期間 : 2020~2024年度
  • 研究担当者 : 冨髙保弘、篠坂響、大﨑康平、石橋和大、松山桃子、竹山さわな、松下陽介、久保田健嗣
  • 発表論文等 : 冨高ら(2024)日植病報、90:253-262