Functional analysis of vesicle transport for nodule formation in Lotus japonicus

• Project/Area Number: 19580068
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Plant nutrition/Soil science
• Research Institution: Kagawa University
• Principal Investigator: AGARIE Mika Kagawa University, 農学部, 准教授 (50294749)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): TAJIMA Shigeyuki 香川大学, 農学部, 教授 (50116894)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2008: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2007: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
• Keywords: SNARE / ミヤコグサ / 根粒菌 / 共生窒素固定 / 形質転換毛状根 / エンドサイトーシス

Research Abstract

根粒形成、根粒菌細胞内共生について小胞輸送によるオルガネラ形成という観点から小胞輸送の分子レベルでの解明を目的とした。まず、根粒で発現量の増加するSNARE遺伝子を検索した。その結果、GEN06遺伝子は根粒形成に従い根粒で発現量が増加するR-SNAREであることが明らかとなった。特にGen06遺伝子を抑制した毛状根形質転換ミヤコグサの作成を行った結果、毛状根形質転換ミヤコグサは根粒形成が抑制することが明らかとなった。この結果からGen06遺伝子は根粒形成に関与する重要な輸送小胞を担っていると考えられる。

Research Products

• [Journal Article] The 5'-end expressed sequence tags of Lotus japonicus (2008)
  • Author(s): Nomura, M., Tan, D.V., Arunothayanan, H., Asamizu, E., Tabata, S., Kouchi, H. and Tajima, S.
  • Journal Title: Plant Biotechnology 25 Pages: 173-175
  • NAID: 10021913054
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Enzyme Affects Nitrogen Fixing Activity of B. japonicum USDA 110 Bacteroids in Soybean Nodules (2008)
  • Author(s): Dao,T.V., Nomura, M., Hamaguchi, R., Kato, K., Itakura, M., Minamisawa, K., Sinsuwongwat, S., Le, H.T.P, Kaneko, T., Tabata, S., and Tajima, S. NAD-Malic
  • Journal Title: Microbes and Environment 23, 3 Pages: 215-220
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Barley grain with adhering hulls is controlled by an ERF family transcription factor gene regulating a lipid biosynthesis pathway (2008)
  • Author(s): Taketa, S., Amano, S., Tsujino, S., Sato, T., Saisho, D., Kakeda, K., Nomura, M., Suzuki, T., Matsumoto, T., Sato, K., Kanamori, H., Kawasaki, S. and Takeda, K.
  • Journal Title: Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 105 Pages: 4062-4067
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] NAD-Malic Enzyme Affects Nitrogen Fixing Activity of B. japonicum USDA 110 Bacteroids in Soybean Nodules. (2008)
  • Author(s): Dao, T. V., Nomura, M., Hamaguchi, R., Kato, K., Itakura, M., Minamisawa, K., Sinsuwongwat, S., Le, H. T. P, Kaneko, T., Tabata, S., Tajima, S.
  • Journal Title: Microbes and Environment 23 Pages: 215-220
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The 5'-end expressed sequence tags of Lotus japonicus (2008)
  • Author(s): Nomura, M., Tan, D. V., Arunothayanan, H., Asamizu, E., Tabata, S., Kouchi, H., Tajima, S.
  • Journal Title: Plant Biotechnology 25 Pages: 173-175
  • NAID: 10021913054
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The 5'-end expressed sequence tags of Lotus japonicus (2008)
  • Author(s): Nomura M., Tan D.V., Arunothayanan H., Asamizu E., Tabata S., Kouchi H.and Tajima S
  • Journal Title: Plant Biotechnology 25 Pages: 173-175
  • NAID: 10021913054
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Barley grain with adhering hulls is controlled by an ERF family transcription factor gene regulating a lipid biosynthesis pathway. (2008)
  • Author(s): Taketa S., Amano S., Tsujino S., Sato T., Saisho D., Kakeda K., Nomura M., Suzuki T., Matsumoto T., Sato K., Kanamori H., Kawasaki S., Takeda K.
  • Journal Title: Proc.Nat.Acad.Sci.USA 105 Pages: 4062-4067
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ミヤコグサSNARE遺伝子の機能解析 (2008)
  • Author(s): 長岡功微菜、古味光紗、真鍋友美、神吉陽輔、浅水絵里香、佐藤修正、田畑哲之、野村美加、田島茂行
  • Organizer: 日本土壌肥料学会関西支部
  • Place of Presentation: 徳島
  • Year and Date: 2008-11-28
• [Presentation] ダイズ・ミヤコグサ根粒バクテロイドプロテオーム解析から見えてくること (2008)
  • Author(s): 野村美加、Dao Van Tan, 田島茂行
  • Organizer: 植物微生物研究会
  • Place of Presentation: 奈良
• [Presentation] ミヤコグサSNARE遺伝子群の機能解析 (2008)
  • Author(s): 真鍋友美、古味光紗、長岡功微菜、神吉陽輔、浅水絵里香、佐藤修正、田畑哲之、野村美加、田島茂行
  • Organizer: 植物微生物研究会
  • Place of Presentation: 奈良
• [Presentation] Nobel metalloshaperone in the assembly of cytochrome c oxidase of soybean nodule bacteroids (2008)
  • Author(s): Hattahaya Arunothayanan, Tan Van Dao, Rie Hamaguchi, Ayaka Noda, Manabu Itakura, Kiwamu Minamisawa, Mika Nomura, Shigeyuki Tajima
  • Organizer: 日本土壌肥料学会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] Screening of Mesorhizobium loti mutants for symbiotic N2 fixation in Lotus japonicus (2008)
  • Author(s): Nanthipak Thapanapongworakul, Tan Van Dao, Kimihiho Toma, Shusei Sato, Yoshikazu Shimoda, Satoshi Tabata, Mika Nomura, Shigeyuki Tajima
  • Organizer: 日本土壌肥料学会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] Screening of Mesorhizobium loti mutants for symbiotic N2 fixation in Lotusjaponicus (2008)
  • Author(s): Nanthipak Thapanapongworakul, Tan Van Dao, Kimihiho Toma, Shusei Sato, Yoshikazu Shimoda, Satoshi Tabata, Mika Nomura, Shigeyuki Tajima.
  • Organizer: 日本土壌肥料学会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] obel metalloshaperone in the assembly of cytochrome c oxidase of soybean nodule bacteroids (2008)
  • Author(s): Hattahaya Arunothayanan, Tan Van Dao, Rie Hamaguchi, Ayaka Noda, Manabu Itakura, Kiwamu Minamisawa, Mika Nomura, Shigeyuki Tajima.
  • Organizer: 日本土壌肥料学会
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] Proteome analysis of Bradyrhizobium japonicum USDA110 bacteroid differentiation during soybean nodule development (2008)
  • Author(s): 野村美加, Dao Van Tan, 田島茂行
  • Organizer: 植物微生物研究会
  • Place of Presentation: 奈良
• [Presentation] ミヤコグサ根粒菌との共生に関与するミヤコグサSNARE遺伝子群の検索 (2007)
  • Author(s): 古味 光紗、真鍋 友美、長岡 功微菜、浅水 絵里香、佐藤 修正、田畑 哲、竹川 薫、野村 美加、田島 茂行
  • Organizer: 植物微生物研究会
  • Place of Presentation: 鹿児島大学
  • Year and Date: 2007-09-19
• [Presentation] 共生窒素固定に関与するダイズ根粒菌(Bradyrhizobium japonicumUSDA110)バクテロイドタンパク質の検索 (2007)
  • Author(s): 野田 朱花、DAO VAN TAN、浜口 理恵、加藤 賢祐、南澤 究、板倉 学、野村 美加、田島 茂行
  • Organizer: 植物微生物研究会
  • Place of Presentation: 鹿児島大学
  • Year and Date: 2007-09-19
• [Presentation] Characterization of mitochondrial proteins from soybean and Lotus japonicus nodules (2007)
  • Author(s): Hattahaya Arunothayanan, Mika Nomura, Shigeyuki Tajima
  • Organizer: 植物微生物研究会
  • Place of Presentation: 鹿児島大学
  • Year and Date: 2007-09-19
• [Presentation] PEPC酵素を抑制した形質転換ミヤコグサ根粒における代謝産物の解析 (2007)
  • Author(s): 上田 知幸, 藤井 美帆, 野村 美加, 田島 茂行
  • Organizer: 日本土壌肥料学会
  • Place of Presentation: 東京農業大学
  • Year and Date: 2007-08-22
• [Presentation] Proteome analysis of Bradyrhizobium japonicum USDA110 bacteroid differentiation during soybean nodule development (2007)
  • Author(s): Dao Van Tan, Le Phuong Hoa, Mika Nomura, Kazuhika Saeki, Kiwamu Minamisawa, Takakazu Kaneko, Satoshi Tabata, Shigeyuki Tajima
  • Organizer: 日本土壌肥料学会
  • Place of Presentation: 東京農業大学
  • Year and Date: 2007-08-22
• [Presentation] 共生窒素固定に関与するダイズ根粒菌(Bradyrhizobium japonicum USDA110)バクテロイドタンパク質の検索 (2007)
  • Author(s): 野田朱花、DAO VAN TAN、濱口理恵、加藤賢祐、南澤究、板倉学、野村美加、田島茂行
  • Organizer: 植物微生物研究会
  • Place of Presentation: 鹿児島
• [Presentation] Characterization of mitochondrial proteins from soybean and Lotus japonicus nodules (2007)
  • Author(s): Hattahaya Arunothayanan, Mika Nomura, Shigeyuki Tajima
  • Organizer: 植物微生物研究会
  • Place of Presentation: 鹿児島
• [Presentation] PEPC酵素を抑制した形質転換ミヤコグサ根粒における代謝産物の解析 (2007)
  • Author(s): 上田知幸・藤井美帆・野村美加・田島茂行
  • Organizer: 日本土壌肥料学会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] Proteome analysis of Bradyrhizobium japonicum USDA110 bacteroid differentiation during soybean nodule development (2007)
  • Author(s): Dao Van Tan, Le Phuong Hoa, Mika Nomura, Kazuhiko Saeki, Kiwamu Minamisawa, Takakazu Kaneko,Satoshi Tabata , Shigeyuki Tajima,
  • Organizer: 日本土壌肥料学会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] ミヤコグサ根粒菌との共生に関与するミヤコグサSNARE遺伝子群の検索 (2007)
  • Author(s): 古味光紗、真鍋友美、長岡功微菜、浅水絵里香、佐藤修正、田畑哲之、竹川薫、野村美加、田島茂行
  • Organizer: 植物微生物研究会
  • Place of Presentation: 鹿児島