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Development of a system of enhanced plant growth by gene transfection of the fastest myosin.

Research Project

Project/Area Number 24658002
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Breeding science
Research InstitutionChiba University

Principal Investigator

ITO Kohji  千葉大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (50302526)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2014-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2013: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2012: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywordsシロイヌナズナ / 車軸藻 / 原形質流動 / ミオシン / イネ / アクチン
Research Abstract

Cytoplasmic streaming is active transport widely occurred in plant cells. Although it has been revealed that cytoplasmic streaming is generated by organelle-associated myosin-XI sliding along actin cables, the fundamental function in plants remains unknown. We generated high-speed chimeric myosin XI by replacing the motor domain of Arabidopsis thaliana myosin XI-2 with that of Chara corallina myosin. Surprisingly, the plant size of the transgenic Arabidopsis high speed chimeric myosin XI-2 was higher than that that of the wild-type plant. This size change correlated with acceleration of cytoplasmic streaming. These results strongly suggest that cytoplasmic streaming is a key determinant of plant size. Furthermore, because cytoplasmic streaming is a common system for intracellular transport in plants, our system could have applications in artificial size control in plants.

Report

(3 results)
  • 2013 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2012 Research-status Report
  • Research Products

    (32 results)

All 2014 2013 2012 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (24 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Molecular Characterization and Subcellular Localization of Arabidopsis class VIII myosin, ATM1.2014

    • Author(s)
      *Takeshi Haraguchi, *Motoki Tominaga, Rie Matsumoto, Kei Sato, Akihiko Nakano, Keiichi Yamamoto, and Kohji Ito (*Both authors contributed equally to this work)
    • Journal Title

      The Journal of Biological Chemistry

      Volume: 289 Issue: 18 Pages: 12343-12355

    • DOI

      10.1074/jbc.m113.521716

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    • Author(s)
      Haraguchi T, Tominaga M, Matsumoto R, Sato K, Nakano A, Yamamoto K, Ito K.
    • Journal Title

      J Biol Chem

      Volume: in press

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  • [Journal Article] Cytoplasmic streaming velocity as a plant size determinant2013

    • Author(s)
      M. Tominaga, A. Kimura, E. Yokota, T. Hamaguchi, T. Shimmen, K. Yamamoto, A. Nakano, and K. Ito
    • Journal Title

      Dev. Cell

      Volume: 27 Issue: 3 Pages: 45-352

    • DOI

      10.1016/j.devcel.2013.10.005

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  • [Journal Article] Function of the head-tail junction in the activity of myosin II2013

    • Author(s)
      Haraguchi T, Honda K, Wanikawa Y, Shoji N, Yamamoto K, Ito K.
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun

      Volume: 440(4) Issue: 4 Pages: 490-494

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2013.09.038

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    • Author(s)
      Umeki, N., Nakajima, J., Noguchi, T.Q.P., Tokuraku, K., Nagasaki, A., Ito, K., Hirose, K. and Uyeda, T.Q.P.
    • Journal Title

      J. Biol. Chem.

      Volume: 288 Issue: 3 Pages: 1739-1748

    • DOI

      10.1074/jbc.m112.404657

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    • Author(s)
      Noguchi, T. Q. P., Komori, T., Umeki, N., Demizu, N., Ito, K., Iwane, A. H., Tokuraku, K., Yanagida, T., Uyeda, T. Q. P.
    • Journal Title

      J. Biol. Chem.

      Volume: 279 Issue: 29 Pages: 24399-34345

    • DOI

      10.1074/jbc.m111.321752

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      原口武士,富永基樹,勝俣幸平,中野明彦,山本啓一,伊藤光三
    • Organizer
      日本植物学会第77回大会
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      日本植物学会第77回大会
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      北海道大学
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      2013-09-14
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      富永基樹,伊藤光三,原口武士,横田悦雄,新免輝男,山本啓一,中野明彦
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      第55回日本植物生理学会年会
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      富山大学
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  • [Presentation] 速度改変型キメラミオシンXIによる原形質流動速度変化がシロイヌナズナに及ぼす影響2012

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      富永基樹,木村篤司,山本啓一,中野明彦,伊藤光三
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      兵庫県立大学
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      日本植物学会第76回大会
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      兵庫県立大学
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      2012-09-16
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  • [Presentation] シロイヌナズナミオシンXI-Iは,アクチンへの親和性が高く,アクチン滑り速度は低いユニークなミオシンである2012

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      原口武士,富永基樹,中野明彦,山本啓一,伊藤光三
    • Organizer
      日本植物学会第76回大会
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      兵庫県立大学
    • Year and Date
      2012-09-15
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      伊藤光三,原口武士,松本梨江,中野明彦,山本啓一,富永基樹
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      日本植物学会第76回大会
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      兵庫県立大学
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      日本植物学会第76回大会
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      兵庫県立大学
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      富永基樹,伊藤光三,小嶋寛明,横田悦雄,山本啓一,新免輝男,大岩和弘,中野明彦
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      日本植物学会第76回大会
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      原口 武士, 富永 基樹,中野 明彦, 山本 啓一,伊藤 光二
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      日本植物学会第76回大会
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      伊藤 光二, 原口 武士, 松本 梨江, 中野 明彦,山本 啓一, 富永 基樹
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  • [Presentation] ミオシンXI の1 分子解析2012

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      森川 高光, 岩城 光宏, 伊藤 光二, 木村 篤, 富永基樹, 池崎 圭吾, 小森 智貴, 藤田 恵介, 中野明彦, 山本 啓一, 柳田 敏雄
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      日本植物学会第76回大会
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      兵庫県立大学姫路書写キャンパス
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      富永 基樹, 伊藤 光二, 小嶋 寛明, 横田 悦雄, 山本 啓一, 新免 輝男, 大岩 和弘, 中野 明彦
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      日本植物学会第76回大会
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      兵庫県立大学姫路書写キャンパス
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      富永 基樹, 木村 篤司, 山本 啓一, 中野 明彦, 伊藤光二
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      富永基樹,伊藤光二,原口武士,横田悦雄,新免輝男,山本啓一,中野明彦
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      原口 武士 、富永 基樹、勝俣 幸平 、中野明彦 、山 本 啓一 、伊藤 光二
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      大矢 里美 、富永 基樹、観音堂 由佳 、松本 梨絵、原口 武士、中野明彦 、山 本 啓一 、伊藤 光二
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      徳原 美緒 、富永 基樹 、松本 梨絵、観音堂 由佳、原口 武士、中野 明彦、山本 啓一、伊藤 光二
    • Organizer
      日本植物学会第77回大会
    • Place of Presentation
      北海道大学
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  • [Remarks]

    • URL

      http://life.s.chiba-u.jp/ito/

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  • [Remarks] 千葉大学 大学院理学研究科生物学コース 准教授 伊藤 光二 のホームページ

    • URL

      http://life.s.chiba-u.jp/ito/

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      2013 Annual Research Report

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Published: 2013-05-31   Modified: 2019-07-29  

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