Analysis of signal transduction of stomatal movements and regulation of plant growth

• Project/Area Number: 20H05687
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Broad Section G
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 木下 俊則 名古屋大学, 理学研究科(WPI), 教授 (50271101)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 矢守 航 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (90638363) ; 佐藤 綾人 名古屋大学, トランスフォーマティブ生命分子研究所, 特任准教授 (10512428)
• Project Period (FY): 2020-08-31 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥186,940,000 (Direct Cost: ¥143,800,000、Indirect Cost: ¥43,140,000); Fiscal Year 2024: ¥33,800,000 (Direct Cost: ¥26,000,000、Indirect Cost: ¥7,800,000); Fiscal Year 2023: ¥33,800,000 (Direct Cost: ¥26,000,000、Indirect Cost: ¥7,800,000); Fiscal Year 2022: ¥33,800,000 (Direct Cost: ¥26,000,000、Indirect Cost: ¥7,800,000); Fiscal Year 2021: ¥33,800,000 (Direct Cost: ¥26,000,000、Indirect Cost: ¥7,800,000); Fiscal Year 2020: ¥51,740,000 (Direct Cost: ¥39,800,000、Indirect Cost: ¥11,940,000)
• Keywords: 気孔 / 環境応答 / 成長制御 / ケミカルスクリーニング / ホスホプロテオミクス / 植物 / シグナル伝達 / バイオマス

Outline of Research at the Start

植物の表皮に存在する気孔は、光合成に必要な二酸化炭素の唯一の取り入れ口であり、変動する環境条件に応答してその開度を調節している。これまでの研究により、気孔を構成する孔辺細胞では、光に応答して細胞膜プロトンポンプが活性化され、気孔開口の駆動力を形成することなど、気孔開・閉のシグナル伝達の一端が明らかとなってきたが、詳細な分子機構は未だ不明の部分が多い。本研究では、生理・生化学・遺伝学的手法やケミカルバイオロジーを駆使し、気孔開・閉のシグナル伝達の分子機構を明らかにする。さらに、これらの成果に基づき気孔開度を人為的に制御する技術開発を行い、植物の成長促進や乾燥耐性の付与の技術確立を目指す。

Outline of Annual Research Achievements

気孔開口の必須酵素である細胞膜H+-ATPaseは、C末端から２番目のスレオニンのリン酸化により活性化されることが明らかとなっているが、リン酸化制御に関わるキナーゼやホスファターゼは明らかとなっていない。これまでの生化学的な解析により、タイプ２Cホスファターゼ（PP2C）様の活性が脱リン酸化に関わることがわかっていたため、PP2Cの分子種の同定を進めた結果、PP2C.Dファミリーが重複して機能しており、その中でも孔辺細胞での発現量の多いPP2C.D6とPP2C.D9が主要な役割を果たしていることが明らかとなった。この研究過程において、暗処理した植物では急激に細胞膜H+-ATPaseが脱リン酸化されることを見出し、PP2C.D6とPP2C.D9が葉内CO2の急激な上昇に伴って活性化され、細胞膜H+-ATPaseの脱リン酸化に関わっていることが明らかとなった。
また、栄養生長期と生殖生長期に出現する葉における気孔特性の解析を進め、生殖生長期の葉の気孔は、栄養生長期のものより光による気孔開口が促進されており、光合成活性が高く、種子生産に重要な役割を果たしていることが明らかとなった。さらに、気孔開度に影響を与える化合物の網羅的探索の結果、植物由来の天然物が強い気孔開口抑制作用を持つことがわかり、その分子機構についての解析を進めた。
加えて、気孔開度制御による植物の成長や収量に与える影響についての解析も進め、ゲノム編集など遺伝子組換えに頼らない方法による「ポンプ植物」の作出を目指した解析を進め、シロイヌナズナの主要なH+-ATPaseアイソフォームのプロモーター領域にガイドRNAを設計し、ゲノム編集により変異を導入することで、発現量の増加した植物体の作出に成功した。表現型解析の結果、これらの植物では、気孔開口が促進されており、バイオマスが25%以上増加していた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

PP2C.Dの機能解析やCO2による活性制御など気孔の光シグナル伝達の分子機構の解析が大きく進展した。また、植物由来の天然物が強い気孔開口抑制作用を持つことがわかり、その分子機構の解析も進展した。加えて、プロモーターをゲノム編集により改変することで、標的遺伝子の発現量の制御にも成功した。

Strategy for Future Research Activity

細胞膜H+-ATPaseとPP2C.Dを基軸として、光シグナル伝達の上流因子の探索や機能解析をさらに進める。また、ケミカルスクリーニングにより得られている多数の気孔開度に影響を与える化合物の分子機序の解明を進める。加えて、プロモーターをゲノム編集により改変することで標的遺伝子の発現量の制御した植物について詳細な表現型解析を進めるとともに、細胞膜H+-ATPaseのネガティブレギュレーターの変異体は、気孔開口が促進されていることがわかってきたので、それらの詳細な表現型解析も進める。

Assessment Rating

Interim Assessment Comments (Rating)

A+: In light of the aim of introducing the research area into the research categories, more progress has been made in research than expected.

Research Products

• [Int'l Joint Research] 南京農業大学/北京大学(中国)
• [Int'l Joint Research] ミネソタ大学(米国)
• [Int'l Joint Research] 南京農業大学/北京大学(中国)
• [Int'l Joint Research] IST Austria(オーストリア)
• [Int'l Joint Research] 南京農業大学(中国)
• [Int'l Joint Research] ミネソタ大学(米国)
• [Journal Article] Editorial: pH as a signal and secondary messenger in plant cells (2023)
  • Author(s): Raghavendra Agepati S.、Ye Wenxiu、Kinoshita Toshinori
  • Journal Title: Frontiers in Plant Science Volume: 14
  • DOI: 10.3389/fpls.2023.1148689
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Discovery of 2,6-Dihalopurines as Stomata Opening Inhibitors: Implication of an LRX-Mediated H⁺-ATPase Phosphorylation Pathway (2023)
  • Author(s): Ueda Ayaka、Aihara Yusuke、Sato Shinya、Kano Keiko、Mishiro-Sato Emi、Kitano Hiroyuki、Sato Ayato、Fujimoto Kazuhiro J.、Yanai Takeshi、Amaike Kazuma、Kinoshita Toshinori、Itami Kenichiro
  • Journal Title: ACS Chemical Biology Volume: 18 Issue: 2 Pages: 347-355
  • DOI: 10.1021/acschembio.2c00771
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] PP2C.D phosphatase SAL1 positively regulates aluminum resistance via restriction of aluminum uptake in rice (2023)
  • Author(s): Xie Wenxiang、Liu Shuo、Gao Huiling、Wu Jun、Liu Dilin、Kinoshita Toshinori、Huang Chao-Feng
  • Journal Title: Plant Physiology Volume: - Issue: 2 Pages: 1498-1516
  • DOI: 10.1093/plphys/kiad122
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] PECT1, a rate‐limiting enzyme in phosphatidylethanolamine biosynthesis, is involved in the regulation of stomatal movement in Arabidopsis (2023)
  • Author(s): Negi Juntaro、Obata Tomoki、Nishimura Sakura、Song Boseok、Yamagaki Sho、Ono Yuhei、Okabe Makoto、Hoshino Natsumi、Fukatsu Kohei、Tabata Ryo、Yamaguchi Katsushi、Shigenobu Shuji、Yamada Masashi、Hasebe Mitsuyasu、Sawa Shinichiro、Kinoshita Toshinori、Nishida Ikuo、Iba Koh
  • Journal Title: The Plant Journal Volume: - Issue: 2 Pages: 563-576
  • DOI: 10.1111/tpj.16245
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Editorial: Stomatal Biology and Beyond (2022)
  • Author(s): Ye Wenxiu、Dong Juan、Kinoshita Toshinori
  • Journal Title: Frontiers in Plant Science Volume: 13
  • DOI: 10.3389/fpls.2022.848811
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Identification of stomatal-regulating molecules from de novo arylamine collection through aromatic C-H amination (2022)
  • Author(s): Toda Yosuke、Perry Gregory J. P.、Inoue Shimpei、Ito Eri、Kawakami Takahiro、Narouz Mina R.、Takahashi Koji、Aihara Yusuke、Maeda Bumpei、Kinoshita Toshinori、Itami Kenichiro、Murakami Kei
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 12 Issue: 1 Pages: 949-949
  • DOI: 10.1038/s41598-022-04947-z
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Mechanosensory trichome cells evoke a mechanical stimuli-induced immune response in Arabidopsis thaliana (2022)
  • Author(s): Matsumura Mamoru、Nomoto Mika、Itaya Tomotaka、Aratani Yuri、Iwamoto Mizuki、Matsuura Takakazu、Hayashi Yuki、Mori Tsuyoshi、Skelly Michael J.、Yamamoto Yoshiharu Y.、Kinoshita Toshinori、Mori Izumi C.、Suzuki Takamasa、Betsuyaku Shigeyuki、Spoel Steven H.、Toyota Masatsugu、Tada Yasuomi
  • Journal Title: Nature Communications Volume: 13 Issue: 1 Pages: 1216-1216
  • DOI: 10.1038/s41467-022-28813-8
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] A win-win scenario for photosynthesis and the plasma membrane H+ pump (2022)
  • Author(s): Kinoshita Satoru N.、Kinoshita Toshinori
  • Journal Title: Frontiers in Plant Science Volume: 13
  • DOI: 10.3389/fpls.2022.982485
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A tonoplast‐localized magnesium transporter is crucial for stomatal opening in Arabidopsis under high Mg ²⁺ conditions (2022)
  • Author(s): Inoue Shin‐ichiro、Hayashi Maki、Huang Sheng、Yokosho Kengo、Gotoh Eiji、Ikematsu Shuka、Okumura Masaki、Suzuki Takamasa、Kamura Takumi、Kinoshita Toshinori、Ma Jian Feng
  • Journal Title: New Phytologist Volume: 236 Issue: 3 Pages: 864-877
  • DOI: 10.1111/nph.18410
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Ethanol treatment enhances drought stress avoidance in cassava (Manihot esculenta Crantz) (2022)
  • Author(s): Vu Anh Thu、Utsumi Yoshinori、Utsumi Chikako、Tanaka Maho、Takahashi Satoshi、Todaka Daisuke、Kanno Yuri、Seo Mitsunori、Ando Eigo、Sako Kaori、Bashir Khurram、Kinoshita Toshinori、Pham Xuan Hoi、Seki Motoaki
  • Journal Title: Plant Molecular Biology Volume: 110 Issue: 3 Pages: 269-285
  • DOI: 10.1007/s11103-022-01300-w
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Ethanol-Mediated Novel Survival Strategy against Drought Stress in Plants (2022)
  • Author(s): Bashir K, Todaka D, Rasheed S, Matsui A, Ahmad Z, Sako K, -27-, Seki M.
  • Journal Title: Plant and Cell Physiology Volume: 63 Issue: 9 Pages: 1181-1192
  • DOI: 10.1093/pcp/pcac114
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] ABP1-TMK auxin perception for global phosphorylation and auxin canalization (2022)
  • Author(s): *Friml J, Gallei M, Gelova Z, Johnson A, Mazur E, Monzer A, Rodriguez L, Roosjen M, Verstraeten I, Zivanovic BD, Zou M, Fiedler L, Giannini C, Grones P, Hrtyan M, Kaufmann WA, Kuhn A, Narasimhan M, Randuch M, Rydza N, Takahashi K, Tan S, Teplova A, Kinoshita T, Weijers D, Rakusova
  • Journal Title: Nature Volume: 609 Issue: 7927 Pages: 575-581
  • DOI: 10.1038/s41586-022-05187-x
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Elevated CO2 induces rapid dephosphorylation of plasma membrane H+-ATPase in guard cells. (2022)
  • Author(s): Ando Eigo、Kollist Hannes、Fukatsu Kohei、Kinoshita Toshinori、Terashima Ichiro
  • Journal Title: New Phytologist Volume: 236 Issue: 6 Pages: 2061-2074
  • DOI: 10.1111/nph.18472
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Tryptophan synthase B subunit 1 affects stomatal phenotypes in Arabidopsis thaliana. (2022)
  • Author(s): Soda Midori N.、Hayashi Yuki、Takahashi Koji、Kinoshita Toshinori
  • Journal Title: Frontiers in Plant Science Volume: 13
  • DOI: 10.3389/fpls.2022.1011360
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Photosynthetic-Product?Dependent Activation of Plasma Membrane H+-ATPase and Nitrate Uptake in<i>Arabidopsis</i>Leaves (2022)
  • Author(s): Kinoshita Satoru N、Suzuki Takamasa、Kiba Takatoshi、Sakakibara Hitoshi、Kinoshita Toshinori
  • Journal Title: Plant and Cell Physiology Volume: 64 Issue: 2 Pages: 191-203
  • DOI: 10.1093/pcp/pcac157
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Stomatal properties of Arabidopsis cauline and rice flag leaves and their contributions to seed production and grain yield (2022)
  • Author(s): Ding Ming、Zhu Yiyong、Kinoshita Toshinori
  • Journal Title: Journal of Experimental Botany Volume: 74 Issue: 6 Pages: 1957-1973
  • DOI: 10.1093/jxb/erac492
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Drought stress reduces crop carbon gain due to delayed photosynthetic induction under fluctuating light conditions (2022)
  • Author(s): Sakoda Kazuma、Taniyoshi Kazuki、Yamori Wataru、Tanaka Yu
  • Journal Title: Physiologia Plantarum Volume: 174 Issue: 1 Pages: 1-15
  • DOI: 10.1111/ppl.13603
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Towards improved dynamic photosynthesis in C3 crops by utilising natural genetic variation (2022)
  • Author(s): Sakoda Kazuma、Adachi Shunsuke、Yamori Wataru、Tanaka Yu
  • Journal Title: Journal of Experimental Botany Volume: not determined Issue: 10 Pages: 3109-3121
  • DOI: 10.1093/jxb/erac100
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Flavodiiron proteins enhance the rate of CO2 assimilation in Arabidopsis under fluctuating light intensity (2022)
  • Author(s): Basso Leonardo、Sakoda Kazuma、Kobayashi Ryouhei、Yamori Wataru、Shikanai Toshiharu
  • Journal Title: Plant Physiology Volume: - Issue: 1 Pages: 375-387
  • DOI: 10.1093/plphys/kiac064
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Improving plant heat tolerance through modification of Rubisco activase in C3 plants to secure crop yield and food security in a future warming world (2022)
  • Author(s): Qu Yuchen、Mueller-Cajar Oliver、Yamori Wataru
  • Journal Title: Journal of Experimental Botany Volume: 74 Issue: 2 Pages: 591-599
  • DOI: 10.1093/jxb/erac340
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Phosphorylation of RNA Polymerase II by CDKC;2 Maintains the Arabidopsis Circadian Clock Period (2022)
  • Author(s): Uehara Takahiro N、Nonoyama Takashi、Taki Kyomi、Kuwata Keiko、Sato Ayato、Fujimoto Kazuhiro J、Hirota Tsuyoshi、Matsuo Hiromi、Maeda Akari E、Ono Azusa、Takahara Tomoaki T、Tsutsui Hiroki、Suzuki Takamasa、Yanai Takeshi、Kay Steve A、Itami Kenichiro、Kinoshita Toshinori、Yamaguchi Junichiro、Nakamichi Norihito
  • Journal Title: Plant and Cell Physiology Volume: 63 Issue: 4 Pages: 450-462
  • DOI: 10.1093/pcp/pcac011
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Type 2C protein phosphatase clade D family members dephosphorylate guard cell plasma membrane H+-ATPase (2021)
  • Author(s): Akiyama Mitsumasa、Sugimoto Hodaka、Inoue Shin-ichiro、Takahashi Yohei、Hayashi Maki、Hayashi Yuki、Mizutani Miya、Ogawa Takumi、Kinoshita Daichi、Ando Eigo、Park Meeyeon、Gray William M、Kinoshita Toshinori
  • Journal Title: Plant Physiology Volume: 188 Issue: 4 Pages: 2228-2240
  • DOI: 10.1093/plphys/kiab571
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Identification of Abscisic Acid-Dependent Phosphorylated Basic Helix-Loop-Helix Transcription Factors in Guard Cells of Vicia faba by Mass Spectrometry (2021)
  • Author(s): Hayashi Yuki、Takahashi Yohei、Fukatsu Kohei、Tada Yasuomi、Takahashi Koji、Kuwata Keiko、Suzuki Takamasa、Kinoshita Toshinori
  • Journal Title: Frontiers in Plant Science Volume: 12
  • DOI: 10.3389/fpls.2021.735271
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Promotion and Upregulation of a Plasma Membrane Proton-ATPase Strategy: Principles and Applications (2021)
  • Author(s): Ren Zirong、Suolang Bazhen、Fujiwara Tadashi、Yang Dan、Saijo Yusuke、Kinoshita Toshinori、Wang Yin
  • Journal Title: Frontiers in Plant Science Volume: 12
  • DOI: 10.3389/fpls.2021.749337
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] TMK-based cell-surface auxin signalling activates cell-wall acidification (2021)
  • Author(s): Lin Wenwei、Zhou Xiang、Tang Wenxin、Takahashi Koji、Pan Xue、Dai Jiawei、Ren Hong、Zhu Xiaoyue、Pan Songqin、Zheng Haiyan、Gray William M.、Xu Tongda、Kinoshita Toshinori、Yang Zhenbiao
  • Journal Title: Nature Volume: 599 Issue: 7884 Pages: 278-282
  • DOI: 10.1038/s41586-021-03976-4
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Cell surface and intracellular auxin signalling for H+ fluxes in root growth (2021)
  • Author(s): Li Lanxin、Verstraeten Inge、Roosjen Mark、Takahashi Koji、Rodriguez Lesia、Merrin Jack、Chen Jian、Shabala Lana、Smet Wouter、Ren Hong、Vanneste Steffen、Shabala Sergey、De Rybel Bert、Weijers Dolf、Kinoshita Toshinori、Gray William M.、Friml Ji??
  • Journal Title: Nature Volume: 599 Issue: 7884 Pages: 273-277
  • DOI: 10.1038/s41586-021-04037-6
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Overexpression of Plasma Membrane H+-ATPase in Guard Cells Enhances Light-Induced Stomatal Opening, Photosynthesis, and Plant Growth in Hybrid Aspen (2021)
  • Author(s): Toh Shigeo、Takata Naoki、Ando Eigo、Toda Yosuke、Wang Yin、Hayashi Yuki、Mitsuda Nobutaka、Nagano Soichiro、Taniguchi Toru、Kinoshita Toshinori
  • Journal Title: Frontiers in Plant Science Volume: 12 Pages: 766037-766037
  • DOI: 10.3389/fpls.2021.766037
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Identification of Genes Preferentially Expressed in Stomatal Guard Cells of Arabidopsis thaliana and Involvement of the Aluminum-Activated Malate Transporter 6 Vacuolar Malate Channel in Stomatal Opening (2021)
  • Author(s): Ye Wenxiu、Koya Shota、Hayashi Yuki、Jiang Huimin、Oishi Takaya、Kato Kyohei、Fukatsu Kohei、Kinoshita Toshinori
  • Journal Title: Frontiers in Plant Science Volume: 12
  • DOI: 10.3389/fpls.2021.744991
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Molecular basis of plasma membrane H+-ATPase function and potential application in the agricultural production (2021)
  • Author(s): Ding Ming、Zhang Maoxing、Zeng Houqing、Hayashi Yuki、Zhu Yiyong、Kinoshita Toshinori
  • Journal Title: Plant Physiology and Biochemistry Volume: 168 Pages: 10-16
  • DOI: 10.1016/j.plaphy.2021.09.036
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Protease Inhibitor-Dependent Inhibition of Light-Induced Stomatal Opening (2021)
  • Author(s): Wang Tenghua、Ye Wenxiu、Wang Yin、Zhang Maoxing、Aihara Yusuke、Kinoshita Toshinori
  • Journal Title: Frontiers in Plant Science Volume: 12
  • DOI: 10.3389/fpls.2021.735328
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] An Affordable Image-Analysis Platform to Accelerate Stomatal Phenotyping During Microscopic Observation (2021)
  • Author(s): Toda Yosuke、Tameshige Toshiaki、Tomiyama Masakazu、Kinoshita Toshinori、Shimizu Kentaro K.
  • Journal Title: Frontiers in Plant Science Volume: 12
  • DOI: 10.3389/fpls.2021.715309
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Chemical control of stomatal function and development (2021)
  • Author(s): Kinoshita Toshinori、Toh Shigeo、Torii Keiko U
  • Journal Title: Current Opinion in Plant Biology Volume: 60 Pages: 102010-102010
  • DOI: 10.1016/j.pbi.2021.102010
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Plasma membrane H+-ATPase overexpression increases rice yield via simultaneous enhancement of nutrient uptake and photosynthesis (2021)
  • Author(s): Zhang Maoxing、Wang Yin、Chen Xi、Xu Feiyun、Ding Ming、Ye Wenxiu、Kawai Yuya、Toda Yosuke、Hayashi Yuki、Suzuki Takamasa、Zeng Houqing、Xiao Liang、Xiao Xin、Xu Jin、Guo Shiwei、Yan Feng、Shen Qirong、Xu Guohua、Kinoshita Toshinori、Zhu Yiyong
  • Journal Title: Nature Communications Volume: 12 Issue: 1
  • DOI: 10.1038/s41467-021-20964-4
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Overexpression of both Rubisco and Rubisco activase rescues rice photosynthesis and biomass under heat stress (2021)
  • Author(s): Qu Yuchen、Sakoda Kazuma、Fukayama Hiroshi、Kondo Eri、Suzuki Yuji、Makino Amane、Terashima Ichiro、Yamori Wataru
  • Journal Title: Plant, Cell & Environment Volume: 44 Issue: 7 Pages: 1-13
  • DOI: 10.1111/pce.14051
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Minimizing VPD Fluctuations Maintains Higher Stomatal Conductance and Photosynthesis, Resulting in Improvement of Plant Growth in Lettuce (2021)
  • Author(s): Inoue Takayasu、Sunaga Motoo、Ito Mutsuhiro、Yuchen Qu、Matsushima Yoriko、Sakoda Kazuma、Yamori Wataru
  • Journal Title: Frontiers in Plant Science Volume: 12 Pages: 646144-646144
  • DOI: 10.3389/fpls.2021.646144
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Stomatal, mesophyll conductance and biochemical limitations to photosynthesis during induction (2021)
  • Author(s): Kazuma Sakoda, Wataru Yamori, Michael Groszman and John Evans
  • Journal Title: Plant Physiology Volume: 185 Issue: 1 Pages: 146-160
  • DOI: 10.1093/plphys/kiaa011
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Transcriptome Analysis of Arabidopsis thaliana Plants Treated with a New Compound Natolen128, Enhancing Salt Stress Tolerance (2021)
  • Author(s): Sako Kaori、Van Ha Chien、Matsui Akihiro、Tanaka Maho、Sato Ayato、Seki Motoaki
  • Journal Title: Plants Volume: 10 Issue: 5 Pages: 978-978
  • DOI: 10.3390/plants10050978
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Identification of a Devernalization Inducer by Chemical Screening Approaches in Arabidopsis thaliana (2021)
  • Author(s): Shirakawa Makoto、Morisaki Yukaho、Gan Eng-Seng、Sato Ayato、Ito Toshiro
  • Journal Title: Frontiers in Plant Science Volume: 12 Pages: 634068-634068
  • DOI: 10.3389/fpls.2021.634068
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Stomatal immunity against fungal invasion comprises not only chitin-induced stomatal closure but also chitosan-induced guard cell death (2020)
  • Author(s): Ye Wenxiu、Munemasa Shintaro、Shinya Tomonori、Wu Wei、Ma Tao、Lu Jiang、Kinoshita Toshinori、Kaku Hanae、Shibuya Naoto、Murata Yoshiyuki
  • Journal Title: Proceedings of the National Academy of Sciences Volume: 117 Issue: 34 Pages: 20932-20942
  • DOI: 10.1073/pnas.1922319117
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] DNA methylation is reconfigured at the onset of reproduction in rice shoot apical meristem (2020)
  • Author(s): Higo Asuka、Saihara Noriko、Miura Fumihito、Higashi Yoko、Yamada Megumi、Tamaki Shojiro、Ito Tasuku、Tarutani Yoshiaki、Sakamoto Tomoaki、Fujiwara Masayuki、Kurata Tetsuya、Fukao Yoichiro、Moritoh Satoru、Terada Rie、Kinoshita Toshinori、Ito Takashi、Kakutani Tetsuji、Shimamoto Ko、Tsuji Hiroyuki
  • Journal Title: Nature Communications Volume: 11 Issue: 1 Pages: 1-1
  • DOI: 10.1038/s41467-020-17963-2
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] CIPK23 regulates blue light-dependent stomatal opening in Arabidopsis thaliana. (2020)
  • Author(s): 1.Inoue S, Kaiserli E, Zhao X, Waksman T, Takemiya A, Okumura M, Takahashi H, Seki M, Shinozaki K, Endo Y, Sawasaki T, Kinoshita T, Zhang X, Christie JM, Shimazaki K
  • Journal Title: The Plant Journal Volume: 104 Issue: 3 Pages: 679-692
  • DOI: 10.1111/tpj.14955
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Flowering time control in rice by introducing Arabidopsis clock-associated PSEUDO-RESPONSE REGULATOR 5 (2020)
  • Author(s): Nakamichi Norihito、Kudo Toru、Makita Nobue、Kiba Takatoshi、Kinoshita Toshinori、Sakakibara Hitoshi
  • Journal Title: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry Volume: 84 Issue: 5 Pages: 970-979
  • DOI: 10.1080/09168451.2020.1719822
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Training instance segmentation neural network with synthetic datasets for crop seed phenotyping. (2020)
  • Author(s): Toda, Y., Okura, F., Ito, J. et al.
  • Journal Title: Commun Biol Volume: 3 Issue: 1 Pages: 173-173
  • DOI: 10.1038/s42003-020-0905-5
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Role of Proton Motive Force in Photoinduction of Cytoplasmic Streaming in Vallisneria Mesophyll Cells (2020)
  • Author(s): Harada Akiko、Okazaki Yoshiji、Kinoshita Toshinori、Nagai Reiko、Takagi Shingo
  • Journal Title: Plants Volume: 9 Issue: 3 Pages: 376-376
  • DOI: 10.3390/plants9030376
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Phototropin 2 contributes to the chloroplast avoidance response at the chloroplast-plasma membrane interface (2020)
  • Author(s): Ishishita K, Higa T, Tanaka H, Inoue S, Chung A, Ushizima T, Matsushita T, Kinoshita T, Nakai M, Wada M, Suetsugu N, Gotoh E
  • Journal Title: Plant Physiology Volume: in press Issue: 1 Pages: 59-59
  • DOI: 10.1104/pp.20.00059
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Inhibition of light-induced stomatal opening by allyl isothiocyanate does not require guard cell cytosolic Ca2+ signaling (2020)
  • Author(s): Ye Wenxiu、Ando Eigo、Rhaman Mohammad Saidur、Tahjib-Ul-Arif Md、Okuma Eiji、Nakamura Yoshimasa、Kinoshita Toshinori、Murata Yoshiyuki
  • Journal Title: Journal of Experimental Botany Volume: 71 Issue: 10 Pages: 2922-2932
  • DOI: 10.1093/jxb/eraa073
  • NAID: 120006864126
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] タイプ2CプロテインホスファターゼDクレードによる気孔開度制御 (2023)
  • Author(s): 木下大地，水谷未耶，榊原拓，村上公亮，丹下昭憲，安藤英伍，木下俊則
  • Organizer: 第64回日本植物生理学会年会
• [Presentation] シロイヌナズナ実生での細胞膜 H+-ATPase 活性化が包括的な遺伝子発現に与える影響 (2023)
  • Author(s): 木下(永縄)悟，瀧京美，永縄万由子，長谷川莉子，桐山寛生，大神田淳子，木下俊則
  • Organizer: 第64回日本植物生理学会年会
• [Presentation] CO2 による孔辺細胞の細胞膜 H+-ATPase の急速な脱リン酸化を通じた気孔閉鎖促進 (2023)
  • Author(s): 安藤英伍，Hannes Kollist，深津孝平，木下俊則，寺島一郎
  • Organizer: 第64回日本植物生理学会年会
• [Presentation] ストレプト藻類クレブソルミディウムの細胞膜 H+-ATPase 活性制御 (2023)
  • Author(s): 高橋宏二，堀孝一，太田啓之，木下俊則
  • Organizer: 第64回日本植物生理学会年会
• [Presentation] 気孔開口シグナル伝達経路に作用す る新規化合物の分子機構の解析 (2023)
  • Author(s): 辛洸徹，相原悠介，藤茂雄，佐藤綾人 ，木下俊則
  • Organizer: 第64回日本植物生理学会年会
• [Presentation] キナーゼ阻害剤による気孔開口抑制の分子機構の解析 (2023)
  • Author(s): 桑山翔悟，高橋宏二，林真妃，佐藤綾人，木下俊則
  • Organizer: 第64回日本植物生理学会年会
• [Presentation] 気孔孔辺細胞において青色光によりリン酸化 レベルの変動するタンパク質の機能解析 (2023)
  • Author(s): 深津孝平，林優紀，鈴木孝征，桑田啓子，木下俊則
  • Organizer: 第64回日本植物生理学会年会
• [Presentation] イソチオシアネートを基盤とした気孔開口阻 害剤の機能解析と分子改良 (2023)
  • Author(s): 相原悠介，前田文平，後藤栞奈，野元美佳，高橋宏二，藤茂雄，叶文秀，戸田陽介，多田安臣，佐藤綾人，伊丹健一郎，村上慧，木下俊則
  • Organizer: 第64回日本植物生理学会年会
• [Presentation] 孔辺細胞における細胞膜 H+-ATPase の C 末端 のリン酸化を介した新規機能制御の解析 (2023)
  • Author(s): 林優紀，深津孝平，高橋宏二，木下(永縄)悟，加藤恭平 ，桑田啓子 ，鈴木孝征 ，木下俊則
  • Organizer: 第64回日本植物生理学会年会
• [Presentation] 植物の成長の謎にせまる気孔の科学のはなし (2023)
  • Author(s): 木下俊則
  • Organizer: 名古屋大学オープンレクチャー
  • Invited
• [Presentation] Light regulation of stomatal opening and control of plant growth (2022)
  • Author(s): Toshinori Kinoshita
  • Organizer: Stomatal development and function seminar
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 植物の巧みな環境応答 -植物に欠かせない気孔の働き- (2022)
  • Author(s): 木下俊則
  • Organizer: 2022年度 名大 MIRAI GSC 第1ステージ講義
  • Invited
• [Presentation] How plasma membrane H+-ATPase overexpression increases rice yield (2022)
  • Author(s): Toshinori Kinoshita
  • Organizer: Plant Biology 2022, Plant Biotechnology Symposium
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 植物の巧みな環境応答 (2022)
  • Author(s): 木下俊則
  • Organizer: 長野県立飯山高等学校探求科「名古屋サイエンスツアー・世界を変える研究の最前線！これからの社会と地球の未来を考える」
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] タイプ2CプロテインホスファターゼD clade (PP2C.D)による孔辺細胞細胞膜プロトンポンプの脱リン酸化 (2022)
  • Author(s): 木下俊則
  • Organizer: 日本植物学会第86回大会
• [Presentation] イソチオシアネートを基盤とした植物の乾燥耐性付与剤の発見と改良 (2022)
  • Author(s): 相原 悠介，前田 文平，後藤 栞奈，藤 茂雄，叶 文 秀，戸田 陽介，村上 慧，佐藤 綾人，伊丹 健一郎，木下 俊則
  • Organizer: 日本植物学会第86回大会
• [Presentation] ソラマメ孔辺細胞においてABA依存的にリン酸化されるbHLH型転写因子の同定と機能解析 (2022)
  • Author(s): 林 優紀，高橋 洋平，桑田 啓子，鈴木 孝征，木下 俊則
  • Organizer: 日本植物学会第86回大会
• [Presentation] 気孔開度制御による植物の成長と生産量の促進 (2022)
  • Author(s): 木下俊則
  • Organizer: BioJapan2022
• [Presentation] ポンプ植物作出による光合成、養分吸収、収量の促進 (2022)
  • Author(s): 木下俊則
  • Organizer: アグリビジネス創出フェア
• [Presentation] 不規則な環境変動に応答した気孔開度と花成の制御機構 (2022)
  • Author(s): 木下俊則
  • Organizer: 第63回日本植物生理学会年会シンポジウム
• [Presentation] 光合成依存的な細胞膜 H+-ATPase の活性化を介し たシロイヌナズナ葉での硝酸取り込みの解析 (2022)
  • Author(s): 木下悟，鈴木孝征，木羽隆敏，榊原均，木下俊則
  • Organizer: 第63回日本植物生理学会年会
• [Presentation] 時計長周期化化合物と標的タンパ クの結合モデル (2022)
  • Author(s): 前田明里，松尾宏美，藤本和宏，木下俊則，山口潤一郎，中道範人
  • Organizer: 第63回日本植物生理学会年会
• [Presentation] 植物概日時計の温度補償性に関わるタンパク質の量的制 御メカニズムの解析 (2022)
  • Author(s): 前田明里，松尾宏美，木下俊則，中道範人
  • Organizer: 第63回日本植物生理学会年会
• [Presentation] 新奇液胞膜型マグネシウム輸送体の気孔開口への関与 (2022)
  • Author(s): 井上晋一郎，林真妃，黄勝，横正健剛，後藤栄治，池松朱夏，奥村将樹，鈴木孝征，木下俊則，馬建鋒
  • Organizer: 第63回日本植物生理学会年会
• [Presentation] 気孔の光シグナル伝達と光合成や成長の制御機構 (2021)
  • Author(s): 木下俊則
  • Organizer: 日本植物学会第85回大会シンポジウム
  • Invited
• [Presentation] シロイヌナズナ葉における光合成依存的な細胞膜H+-ATPase活性化とのSAUR遺伝子の関与について (2021)
  • Author(s): 木下 悟，鈴木 孝征，木下俊則
  • Organizer: 日本植物学会第85 回大会
• [Presentation] PEP カルボキシラーゼの光による気孔開口 の関与と分子機構の解明 (2021)
  • Author(s): 深津 孝平，林 優紀，鈴木 孝征，桑田 啓子，木下俊則
  • Organizer: 日本植物学会第85回大会
• [Presentation] Analysis of mechanism of photosynthesis-dependent plasma membrane H+- ATPase activation in Arabidopsis leaf (2021)
  • Author(s): Kinoshita S, Suzuki T, Kinoshita T
  • Organizer: International Symposium on Plant Photobiology (ISPP) 2021
• [Presentation] 植物の巧みな環境応答 (2021)
  • Author(s): 木下俊則
  • Organizer: 名古屋大学オープンキャンパス・ライブ講義
  • Invited
• [Presentation] 植物を操る- 植物に学び、秘められた能力を引き出す (2021)
  • Author(s): 木下俊則
  • Organizer: 名古屋大学オンラインセミナー “MEBINAR”
  • Invited
• [Presentation] 気孔開口を制御する小分子の作用点解析と分子改良 (2021)
  • Author(s): 相原 悠介、藤 茂雄、戸田 陽介、井上 心平、佐藤 綾人、村上 慧、伊丹 健一郎、木下 俊則
  • Organizer: 日本植物生理学会
• [Presentation] 気孔開口シグナル伝達経路に作用する新規化合物の分子機構の解析 (2021)
  • Author(s): 辛 洸徹、相原 悠介、藤 茂雄、井上 心平、佐藤 綾人、木下 俊則
  • Organizer: 日本植物生理学会
• [Presentation] シロイヌナズナ葉における光合成炭素代謝物と細胞膜 H+-ATPase の関係について (2021)
  • Author(s): 木下 悟、木下 俊則
  • Organizer: 日本植物生理学会
• [Presentation] ソラマメ孔辺細胞を用いた質量分析による AKS1 オーソログの同定 (2021)
  • Author(s): 林 優紀、高橋 洋平、桑田 啓子、鈴木 孝征、木下 俊則
  • Organizer: 日本植物生理学会
• [Presentation] 環境刺激による多様な気孔開度制御機構 (2020)
  • Author(s): 木下俊則
  • Organizer: 日本植物学会
  • Invited
• [Presentation] 光合成と糖によるシロイヌナズナ葉肉細胞の細胞膜H+-ATPase活性化機構の解析 (2020)
  • Author(s): 木下悟、奥村将樹、木下俊則
  • Organizer: 日本植物学会
• [Book] ＪＡＴＡＦＦジャーナル１０巻９号「プロトンポンプの機能を高めることによりイネの収量向上と肥料の 削減を実現」 (2022)
  • Author(s): 木下俊則
  • Publisher: 公益社団法人農林水産・食品産業技術振興協会
• [Book] 月刊誌「植調」第55巻第11号 (2022)
  • Author(s): 迫田和馬、矢守 航
  • Publisher: 公益財団法人 日本植物調節剤研究協会
• [Book] 月刊誌「植調」第55巻第9号 (2021)
  • Author(s): 木下俊則
  • Publisher: 公益財団法人 日本植物調節剤研究協会
• [Book] 光合成 (2021)
  • Author(s): 日本光合成学会
  • Total Pages: 224
  • Publisher: 朝倉書店
  • ISBN: 9784254171761
• [Book] 光合成研究 第31巻第1号 (2021)
  • Author(s): 迫田和馬、矢守 航
  • Total Pages: 81
  • Publisher: 日本光合成学会
• [Remarks] 名古屋大学植物生理学グループ
  • URL: http://plantphys.bio.nagoya-u.ac.jp/index.html
• [Remarks] 名古屋大学植物生理学グループ
  • URL: http://plantphys.bio.nagoya-u.ac.jp
• [Patent(Industrial Property Rights)] 植物気孔開口調節剤 (2022)
  • Inventor(s): 木下俊則、相原悠介、佐藤綾人、村上慧
  • Industrial Property Rights Holder: 木下俊則、相原悠介、佐藤綾人、村上慧
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Filing Date: 2022