2019 Fiscal Year Annual Research Report
化学プローブを活用した木質形成の動的イメージング解析法の開発と応用
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16H06198
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
飛松 裕基 京都大学, 生存圏研究所, 准教授 (20734221)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | リグニン / バイオマス / 植物細胞壁 / 蛍光イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、木質バイオマスの資源利用拡大に向けた基盤研究として、木質生産の根幹である細胞壁形成の分子機構解明を研究目的とする。細胞壁形成のダイナミクスを理解する上で、細胞激構成成分の生体内動態を時間的・空間的に解析する新手法が必要である。本研究では、まず研究代表者らが独自に開発してきた化学プローブ群を活用し、植物体内における細胞壁リグニンの形成を直接観察するための新たな蛍光イメージング法の開発を行う。次に、その手法を活用したシロイヌナズナやイネ等のモデル植物におけるイメージング解析を実施し、細胞壁リグニン形成のダイナミクスに関わる分子機構の解明を目指す。
昨年度までに、昨年度までに、蛍光色素タグないしはケミカルレポータータグ付きのリグニン前駆体プローブの大量合成と、主にシロイヌナズナの実生におけるリグニン形成のイメージング解析を検討し、基本的なイメージング実験プロトコルを確立した。さらに、単子葉イネ科植物のモデルであるイネの細胞壁木化機構、裸子植物ヒノキのあて材細胞壁木化機構、シロイヌナズナやイネにおける病原体や寄生植物に対する防御応答として発現するリグニン合成の解析などに本イメージング手法を応用した。また、リグニン生合成機構解明に向けた様々な共同研究において、NMR解析や化学分析法を用いたリグニンの構造解析も実施した。得られた成果の一部を論文・著書・学会発表により公表した。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Recruitment of specific flavonoid B-ring hydroxylases for two independent biosynthesis pathways of flavone-derived metabolites in grasses2019
Author(s)
Pui Ying Lam, Andy Lui, Masaomi Yamamura, Lanxiang Wang, Yuri Takeda, Shiro Suzuki, Hongjia Liu, Fu-Yuan Zhu, Mo-Xian Chen, Jian-Hua Zhang, Toshiaki Umezawa, Yuki Tobimatsu, Clive Lo
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Journal Title
New Phytologist
Volume: 223
Pages: 2014-2019
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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