植物生理学および病理学ジャーナル

ITS領域配列に基づく試験管内バナナ菌汚染物質の同定と系統解析

アニマサウン、D.A

植物組織培養は、病気のない植物を大量に迅速に生産する手段を提供しますが、真菌汚染がその適用を成功させる上で大きな制約となっています。本研究では、インタースペース (ITS) 領域配列に基づいて、in vitro 培養バナナの真菌汚染を特徴付け、特定し、系統解析を行いました。ゲノム DNA は、真菌汚染の純粋培養から抽出しました。ポリメラーゼ連鎖反応増幅と Illumina ショートシーケンスは、ITS1 プライマーと ITS4 プライマーを使用して行いました。ヌクレオチド配列はコンセンサスを得るために整列させ、Basic Local Alignment Search Tool (BLAST) を使用して NCBI GenBank と比較しました。MEGA 7 ソフトウェアを使用して、類似性の高い配列で配列を解析した結果、汚染物質として Aspergillus 属菌が 5 種、Penicillium 属菌が 3 種、Fusarium、Trichoderma、Cladosporium 属菌が各 1 種特定されました。菌類種間の全体的な遺伝的距離は 0.205 で、ヌクレオチド置換の最大複合尤度はチアミンが最も安定していることを示しました。菌類は 0.10 の遺伝的距離で 3 つの主要グループにクラスター化され、さらに 5 つのクラスターに細分化されました。5 つの Aspergillus 株のクラスターとサブクラスター、3 つの Penicillium 株の主要クラスター、Fusarium chlamydosporum と Trichoderma viride からなるクラスター、そして唯一の菌類 Cladosporium tenuissimum です。Aspergillus グループは A. flavus および A. parrisclerotigenus と系統発生的に関連しており、特定された Penicillium spp は Penicellium citrinum と密接に関連しており、検出された Cladosporium は Cladosporium tenuissium および Phoma multirostrata と一致していました。この研究では、真菌汚染物質の分子同定により従来の方法の欠点が補われ、提供された情報は、in vitro 培養手順中の汚染を最小限に抑えるための具体的かつ効果的な滅菌プロトコルの開発に役立つ可能性があると結論付けています。