ＣＬＶシグナル系に注目した、光ストレスによる植物生長制御機構の解明

• Project Area: Integrated analysis of strategies for plant survival and growth in response to global environmental changes
• Project/Area Number: 23119517
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 澤 進一郎 熊本大学, 自然科学研究科, 教授 (00315748)
• Project Period (FY): 2011-04-01 – 2013-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥9,360,000 (Direct Cost: ¥7,200,000、Indirect Cost: ¥2,160,000); Fiscal Year 2012: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2011: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
• Keywords: ペプチドホルモン / 分裂組織 / シロイヌナズナ / CLV3 / 幹細胞

Outline of Annual Research Achievements

茎頂分裂組織の活性調節機構の解明のため、clv2エンハンサー突然変異体の探索と原因遺伝子の同定を行ってきた。その結果、46の候補のうち、14突然変異体において、三量体G-proteinタンパク質のβサブユニット, agb1の遺伝子内に変異を検出した。また、γサブユニットの二重突然変異体, agg1 agg2もclv2の表現型を助長する事を示した。
一方、agb1, agg1 agg2だけでなく、αサブユニットの突然変異体gpa1も、CLEペプチド耐性を示した。さらに、生化学的実験により、AGB1がCLV2と相互作用することを明らかにした。これらのことから、Gタンパク質がCLV2を介してCLVシグナルを伝達していることを示唆した。さらに、CLV受容体であるRPK2遺伝子の突然変異体の表現型を助長するエンハンサー突然変異体を36単離した。一方、CLE19の過剰発現効果を抑圧するsol3突然変異体と、CLEペプチドに耐性を示すcli2突然変異体の解析を行った。これらの原因遺伝子は、AtPUB4をコードすることが明らかになった。
さらに、rpk2エンハンサー突然変異体のスクリーニングから得られた突然変異体候補のゲノムシーケンスが終了し、多くの候補遺伝子が同定できた。

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] SNPs of CLAVATA receptors in tomato, in a context of rootknot nematode infection (2012)
  • Author(s): Ejima, C, Uwatoko, T, Ngan, B.T., Honda, H., Shimizu, N., Kiyohara, S., Hamasaki, R., Sawa, S.
  • Journal Title: Nematological Research Volume: (In Press)
  • NAID: 130004510860
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Adaptation and evolution of seed shape on bleeding area in Japanese orchids (2012)
  • Author(s): Shimizu, N., Sawa, Y., Sawa, S.
  • Journal Title: International J.Biol Volume: 4(In Press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] CLAVATA3 regulates meristem size in Arabidopsis (2012)
  • Author(s): Sawa, S
  • Journal Title: HANDBOOK OF BIOLOGICALLY ACTIVE PEPTIDES Volume: (In Press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The function of the CLE peptide in plant development and symbiosis (2011)
  • Author(s): Betsuyaku S., Sawa, S., Yamada, M
  • Journal Title: The Arabidopsis Book Volume: 9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Tryptophan auxotroph mutants suppress the superroot2 phenotypes, modulating IAA biosynthesis in Arabidopsis (2011)
  • Author(s): Kiyohara, S., Honda, H., Shimizu, N., Ejima, C., Hamasaki, R., Sawa, S
  • Journal Title: Plant Signaling & Behavior Volume: 6 Pages: 1351-1355
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Phalaenopsis variety with floral organs showing C class homeotic transformation and its revertant may enable Phalaenopsis as a potential molecular genetic material (2011)
  • Author(s): Ejima, C., Kobayashi, Y., Honda, H., Shimizu, N., Kiyohara, S., Hamasaki, R., Sawa, S.
  • Journal Title: Gene Genet.Sys Volume: 86 Pages: 93-95
  • NAID: 10029516430
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ムロトムヨウラン(ラン科)を沖縄に記録する (2011)
  • Author(s): 福永裕一、阿部篤志、澤進一郎
  • Journal Title: 分類 Volume: 11 Pages: 151-154
  • NAID: 10030009008
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] MM31/EIR1 promotes lateral root formation in Arabidopsis (2011)
  • Author(s): Honda, H., Hamasaki, R., Ejima, C., Shimizu, N., Kiyohara, S., Sawa, S.
  • Journal Title: Plant Signaling & Behavior Volume: 6 Pages: 968-973
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] RPK2 functions in diverged CLE signaling in plant (2011)
  • Author(s): Sawa, S., Tabata, R.
  • Journal Title: Plant Signaling & Behavior Volume: 6 Pages: 86-88
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Diverse roles of CLE peptides in plant development and environmental response (2011)
  • Author(s): Tabata, R, Sawa, S.
  • Journal Title: Current Topics in Plant Biology Volume: 12 Pages: 35-40
• [Journal Article] Mitogen-Activated Protein Kinase regulated by the CLAVATA receptors contributes to the shoot apical meristem homeostasis (2011)
  • Author(s): Betsuyaku, S., Takahashi, F., Kinoshita, A., Miwa, H., Shinozaki, K., Fukuda, H., Sawa, S.
  • Journal Title: Plant Cell Physiol Volume: 52 Pages: 14-29
  • NAID: 10029707603
• [Remarks] 澤研ホームページ
  • URL: http://www.sci.kumamoto-u.ac.jp/~sawa/
• [Remarks]
  • URL: http://www.sci.kumamoto-u.ac.jp/~sawa/