リン酸リレー情報伝達系を介した植物の環境応答とオルガネラ分化統御

• Project/Area Number: 19039013
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 水野 猛 Nagoya University, 大学院・生命農学研究科, 教授 (10174038)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥5,200,000); Fiscal Year 2008: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000); Fiscal Year 2007: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000)
• Keywords: 植物 / シロイヌナズナ / オルガネラ分化 / 情報伝達 / 植物ホルモン / 植物時計 / リン酸リレー / サイトカイニン

Research Abstract

研究計画にそって、当該年度は概日時計機構を中心に解析した。高等植物(シロイヌナズナ)のオルガネラ形成に重要な働きをしていると考えられる概日時計分子機構に関するモデルを提唱した。具体的にはPRR因子群(PRR9/7/5)に関する広範な遺伝解析を行い、これらの因子が時計中心振動体の一部として機能している証拠を示した。また、これらの時計遺伝子変異株においては光形態形成に関して顕著な表現型を示し、特に緑化(クロロプラストの分化)にも時計機構が深く関わっていることを示した。
加えて、研究計画にそって、当該年度はリン酸リレー系に依存したホルモン応答情報伝達機構を中心に解析した。サイトカイニン受容初発情報伝達機能の基本フレームワークを明らかにした。特に、転写因子PRR1/10/12が中心的は働きをしてメインパスウエイを担っていることを遺伝学的に証明した。また、シロイヌナズナの11種類のセンサーHisキナーゼの内で最後まで機能が不明であったAHK5がABAとエチレンの情報伝達系に関与して根の伸長制御因子として働いていることを明らかにした。

Research Products

• [Journal Article] Three hype-B response regulators, ARR1, ARR10, and ARR12 play essential but redundant roles in cytokinin signal transduction through the life cycle of Arabidopsis thaliana (2008)
  • Author(s): Ishisa, K., et.al.
  • Journal Title: Plant Cell Physiol 49 Pages: 47-57
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Insight into missing genetic links between tow evening-expressed pseudo-response regulator genes TOC1 and PRR5 in the circadian clock-controlled circuitry in Arabidonsis thaliana (2008)
  • Author(s): Ito, S., et.al.
  • Journal Title: Plant Physiol 49 Pages: 241-213
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comparative ranscription of diurnally oscillating genes, and hormone-responsive genes in Arabidopsis thaliana ; Insight into circadian-clock daily responses to common ambient stresses in, plants (2008)
  • Author(s): Mizuno, T. Yamashino, T.
  • Journal Title: Plant Cell Physiol 49 Pages: 481-487
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Type-B ARR transritprion factors. ARR10 and ARR12, are implicated in cytokinin-mediated regulation of protoxylem differentiation in roots of Arabidopsis thaliana. (2007)
  • Author(s): Yokoyama, et. al.
  • Journal Title: Plant Cell Physiol 48 Pages: 84-96
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] AHK5 His-kinase regulates root elongation through an ETR1-dependent integrated abscisic acid and ethylene signaling pathway in Arabidopsis thaliana. (2007)
  • Author(s): Iwama, et. al.
  • Journal Title: Plant Cell Physiol 48 Pages: 375-380
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Characterization of a unique GATA gamily gene that responds to both light and cytokinin in Arabidopsis thaliana. (2007)
  • Author(s): Naito, et. al.
  • Journal Title: Biosci. Biotechnol. Biochem. 71 Pages: 1557-1560
  • Peer Reviewed
• [Presentation] シロイヌナズナにおけるサイトカイニン情報伝達系関連因子の解析 (2009)
  • Author(s): 石田, 他
  • Organizer: 植物生理学会
  • Place of Presentation: 福岡
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Presentation] シロイヌナズナにおけるサイトカイニン情報伝達に関わるARR転写遺伝子の遺伝学的解析 (2008)
  • Author(s): 石田, 他
  • Organizer: 植物生理学会
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2008-03-22
• [Remarks]
  • URL: http://www.agr.nagoya-u.ac.jp/~microbiaphosphorelay/publication/mizuno.html