2005 Fiscal Year Annual Research Report
ジベレリン不活性化経路の多様性と生理機能に関する研究
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17770048
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
山口 信次郎 独立行政法人理化学研究所, 促進制御研究チーム, チームリーダー (10332298)
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| Keywords | 植物 / 植物ホルモン / ジベレリン / シロイヌナズナ / 種子発芽 / シトクロムP450酸化酵素 / イネ / 生合成 |
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| Research Abstract |
本年度は、シロイヌナズナのジベレリン不活性化経路に関する生化学的・遺伝学的解析を行い、以下の知見を得た。また、イネにおいて新規ジベレリン不活性化反応を発見し、その酵素遺伝子を同定した。
1.シロイヌナズナの種子発芽過程で温度依存的に発現するAtGA2ox9の基質特異性を検定したところ、大腸菌で生産した組換え酵素はGA_<12>をはじめとする複数の前駆体GAを基質にすることが明らかとなった。
2.AtGA2ox9を過剰生産する形質転換シロイヌナズナを作出した。また、AtGA2ox9およびAtGA2ox10のT-DNA挿入変異株のホモ接合体を得た。これらの形質転換株と変異株を利用して、来年度は当該遺伝子の生理機能を詳細に解析する予定である。
3.AtGA2ox9の組換え酵素を利用し、前駆体GAの不活性化によって生じる各種GAの定量分析に必要な内部標準物質(安定同位体標識体)を調製した。今後、これらの内部標準物質を利用して、植物体内の不活性型GAの動態をGC-MSを用いて解析する予定である。
4.イネの徒長型変異株euiの解析から、シトクロムP450酸化酵素の一つであるCYP714D1がジベレリンの16,17-エポキシ化を触媒すること、EUIによる16,17-エポキシ化はジベレリンの新規不活性化反応であることを明らかにした。
5.シロイヌナズナに二つ存在するEUI類似酵素の生化学的、生理学的機能の解析を開始した。予備的な実験結果から、これらの酵素もジベレリンの不活性化に関与することが示唆された。
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[Journal Article] ELONGATED UPPERMOST INTERNODE Encodes a Cytochrome P450 Monooxygenase That Epoxidizes Gibberellins in a Novel Deactivation Reaction in Rice.2006
Author(s)
Zhu, Y., Nomura, T., Xu, Y., Zhang, Y., Peng, Y., Mao, B., Hanada, A., Zhou, H., Wang, R., Li, P., Zhu, X., Mander, L.N., Kamiya, Y., Yamaguchi, S., He, Z.
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Journal Title
The Plant Cell 18巻
Pages: 442-456
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[Journal Article] Distinct and Overlapping Roles of Two Gibberellin 3-Oxidases in Arabidopsis Development.2006
Author(s)
Mitchum, M.G, Yamaguchi, S., Hanada, A., Kuwahara, A., Yoshioka, Y., Kato, T., Tabata, S., Kamiya, Y., Sun.T.-p.
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Journal Title
The Plant Journal 45巻
Pages: 804-818
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