壊滅的な灰色カビ病の制御のための有望な次世代戦略としてのRNAiベースのバイオ殺菌剤

RNAi-Based Biofungicides as a Promising Next-Generation Strategy for Controlling Devastating Gray Mold Diseases.

• Md Tabibul Islam
• Sherif M Sherif

抄録

は、最も重要なアグロ植物病原体の一つであり、1000種以上の植物で灰色かび病を発生させることが報告されている。一方、RNA干渉（RNAi）を誘導するsmall interfering RNA（siRNA）は、宿主免疫と病原体の病原性の両方に関与しており、siRNAエフェクターと宿主RNAi機械の両方を利用して宿主種の灰色かび病の進行を促進することが報告されている。したがって、二本鎖 RNA（dsRNA）を用いて必須の真菌遺伝子を標的とする RNAi ベースのバイオ殺菌剤は、壊滅的な灰色かび病を制御するための新たなアプローチと考えられている。さらに、dsRNAを葉面散布することで病原体の病原性遺伝子をサイレンシングするスプレー誘起遺伝子サイレンシング（SIGS）は、宿主誘起遺伝子サイレンシング（HIGS）に代わる大きな可能性を秘めている。最近では、収穫前と収穫後の両方の感染症を軽減する能力があることから、SIGS のアプローチが研究の関心を集めている。本レビューでは、RNAiを媒介とした宿主免疫と宿主間相互作用における感受性の制御について、RNAiベースのバイオ殺菌剤に関する現在の知見の限界とともに、特に圃場条件下での灰色かび病の防除を目的としたSIGSアプローチについてまとめている。

is one of the most critical agro-economic phytopathogens and has been reported to cause gray mold disease in more than 1000 plant species. Meanwhile, small interfering RNA (siRNA), which induce RNA interference (RNAi), are involved in both host immunity and pathogen virulence. has been reported to use both siRNA effectors and host RNAi machinery to facilitate the progression of gray mold in host species. Accordingly, RNAi-based biofungicides that use double-stranded RNA (dsRNA) to target essential fungal genes are considered an emerging approach for controlling devastating gray mold diseases. Furthermore, spray-induced gene silencing (SIGS), in which the foliar application of dsRNA is used to silence the pathogen virulence genes, holds great potential as an alternative to host-induced gene silencing (HIGS). Recently, SIGS approaches have attracted research interest, owing to their ability to mitigate both pre- and post-harvest infections. The RNAi-mediated regulation of host immunity and susceptibility in -host interactions are summarized in this review, along with the limitations of the current knowledge of RNAi-based biofungicides, especially regarding SIGS approaches for controlling gray mold diseases under field conditions.