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2008 Fiscal Year Annual Research Report

植物の間接防衛の誘導機構解明と防除への応用

Research Project

Project/Area Number 19101009
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

高林 純示  Kyoto University, 生態学研究センター, 教授 (10197197)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松井 健二  山口大学, 医学系研究科, 教授 (90199729)
松田 一彦  近畿大学, 農学部, 教授 (00199796)
松村 正哉  独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 九州沖縄農業研究センター, チーム長 (00370619)
Keywords植物間コミュニケーション / 受容機構 / シロイヌナズナ / 青葉アルデヒド / ヘキセナール / フィトオキシリピン / テルペン / エリシター
Research Abstract

シロイヌナズナ葉に(Z)-3-hexenalを与えると、内部で(Z)-3-hexen-1-ol、(Z)-3-hexenyl acetateへ変換されることを確認した。(Z)-3-hexenalの一部は組織内で4-hydro(pero)xy-(E)-2-hexenalへと変換されていることが示唆された。4-hydro(pero)xy-(E)-2-hexenalは極めて活性の高い求電子化合物であり、これが匂い受容機構の一端を担っている可能性が考えられた。レポーター系としてGST1プロモーター::GUS植物を用い、(E)-2-hexenalなどのモデル化合物としてmethylvinyl ketoneを曝露することで、効果的にレポーター活性が上昇することを確認した。
フィトオキシリピン経路を活性化する害虫由来のエリシターについて解析を行った。エンドウヒゲナガアブラムシのエリシターについては,種特異的な揮発性物質の誘導生産に関与する可能性が示された。ナミハダニのエリシターについては,無菌植物と無菌ハダニの組み合わせを用いて,ハダニ由来の微生物が揮発物質生産を抑制している可能性を示した.ジャスモン酸の前駆体であるリノレン酸のメチル化物をトウモロコシに処理すると,ジャスモン酸を処理したときと同様にアワヨトウの天敵寄生蜂を誘引するが,処理によって放出される匂い物質は,両処理間で異なるものであることが分かった。
ピレトリンのエステル結合の形成を触媒する酵素の新規遺伝子をクローニングした。大腸菌で発現させた酵素タンパク質は基質の絶対配置を厳密に認識することを確認した。
HPLを過剰発現させたイネにおいて、白葉枯病に対する抵抗性が強化されることを明らかとした。また、セジロウンカ加害で蓄積されるHPL由来以外の揮発性物質も同定し、本物質がモノテルペンであるリナロールであることを見出した。

  • Research Products

    (29 results)

All 2009 2008 Other

All Journal Article (10 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (17 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Learning during egression is involved in the response of parasitic wasps to volatiles from a plant infested by host aphids2009

    • Author(s)
      Hiroyuki Takemoto, Wilf Powell, John Pickett, Yooichi Kainoh, Junji Takabayashi
    • Journal Title

      Applied Entomology and Zoology 44

      Pages: 23-28

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The jasmonate signaling pathway in tomato regulates susceptibility to a toxin-dependent necrotrophic pathogen.2009

    • Author(s)
      Egusa, M., Ozawa, R., Takabayashi, J., Otani, H., Kodama, M
    • Journal Title

      Planta 229

      Pages: 966-976

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 種子脂質の分解.2009

    • Author(s)
      松井健二
    • Journal Title

      種子の科学とバイオテクノロジー(原田久也監修)

      Pages: 97-100

  • [Journal Article] Diamondback moth females oviposit more on plants infested by non-parasitized than by parasitized conspecifics.2008

    • Author(s)
      Choh, Y., Uefune, M., Takabayashi, J.
    • Journal Title

      Ecological Entomology 33

      Pages: 565-568

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Attraction to herbivore-induced plant volatiles by the host-foraging parasitoid fly Exorista japonica2008

    • Author(s)
      Ichiki, R., Kainoh, Y., Kugimiya, S., Takabayashi, J., Nakamura, S.
    • Journal Title

      Journal of Chemical Ecology 34

      Pages: 614-621

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Direct fungicidal activities of C6-aldehydes are important constituents for defence responses in Arabidopsis against Botrytis cinerea2008

    • Author(s)
      Kishimoto, K., Matsui, K., Ozawa, R., Takabayashi, J
    • Journal Title

      Phytochemistry 69

      Pages: 2127-2132

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification of receptors of main sex pheromone components of three Lepidopteran species.2008

    • Author(s)
      Hidefumi Mitsuno, Takeshi Sakurai, Masatoshi Murai, Tetsuya Yasuda, Soichi Kugimiya, Rika Ozawa, Haruhiko Toyohara, Junji Takabayashi, Hideto Miyoshi, Takaaki Nishioka
    • Journal Title

      European Journal of Neuroscience 28

      Pages: 893-902

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Maize plants sprayed with either jasmonic acid or its precursor, methyl linolenate, attract armyworm parasitoids, but the composition of attractants differs.2008

    • Author(s)
      Rika Ozawa, Kaori Shiojiri, Maurice W. Sabelis, Junji Takabayashi
    • Journal Title

      Entomologia Experimentalis et Applicata 129

      Pages: 189-199

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Evidence for protein radical-mediated nuclear tunneling in fatty acid alpha-oxygenase.2008

    • Author(s)
      Gupta, A., Mukherjee, A., Matsui, K., Roth, J. P.
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc. 130

      Pages: 11274-11275

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Direct fungicidal activities of C6-aldehydes are important constituents for defence responses in Arabidopsis against Botrytis cinerea.2008

    • Author(s)
      Kishimoto, K., Matsui, K., Ozawa, R., Takabayashi, J.
    • Journal Title

      Phytochemistry 69

      Pages: 2127-2132

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ハダニのリママメに対する生態相互作用を制御する生物的因子2009

    • Author(s)
      植田浩一, 小澤理理香, 高林純示, 松田一彦
    • Organizer
      日本農芸化学会2009年度大会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場マリンメッセ福岡
    • Year and Date
      20090327-20090329
  • [Presentation] みどりの香り放散の化合物特異性2009

    • Author(s)
      松井健二, 植田茉莉
    • Organizer
      日本農芸化学会2009年度大会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場マリンメッセ福岡
    • Year and Date
      20090327-20090329
  • [Presentation] Characterization of volatile compounds in raw and cooked mushroom, Astraes hygrometricus (Chuchi-gri)2009

    • Author(s)
      Pattana Kakumyan, 松井健二
    • Organizer
      日本農芸化学会2009年度大会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場マリンメッセ福岡
    • Year and Date
      20090327-20090329
  • [Presentation] シロイヌナズナのみどりの香り生成経路はジヤスモン酸生成経路と発現部位を棲み分けている2009

    • Author(s)
      松井健二, 松木敦
    • Organizer
      第50回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学東山キャンパス
    • Year and Date
      20090321-20090324
  • [Presentation] ナミハダニを用いた、現在と将来の捕食リスクの評価2009

    • Author(s)
      長泰行, 上船雅義, 高林純示
    • Organizer
      第53回日本応用動物昆虫学会大会
    • Place of Presentation
      北海道大学 高等教育開発センター
    • Year and Date
      2009-03-29
  • [Presentation] 寄主被害植物が放出するエルビアブラバチ誘引物質の誘導機構2009

    • Author(s)
      竹本裕之, 高林純示, Powell Wilf, Pickett John, 戒能洋一
    • Organizer
      第53回日本応用動物昆虫学会大会
    • Place of Presentation
      北海道大学 高等教育開発センター
    • Year and Date
      2009-03-29
  • [Presentation] コナガ幼虫食害株に対する寄生蜂の誘引性-植物種特異性について-2009

    • Author(s)
      米谷衣代, 上船雅義, 高林純示
    • Organizer
      第53回日本応用動物昆虫学会大会
    • Place of Presentation
      北海道大学 高等教育開発センター
    • Year and Date
      2009-03-28
  • [Presentation] リママメの間接防衛に及ぼすハダニ由来の微生物の影響2009

    • Author(s)
      小澤理香, 植田浩一, 松田一彦, 高林純示
    • Organizer
      第50回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学東山キャンパス
    • Year and Date
      2009-03-21
  • [Presentation] 被食誘導遺伝子, の発現制御に関与するシロイヌナズナcalcium-dependent proteinkinaseの同定2009

    • Author(s)
      Chidananda Nagamangala Kanchiswamy, 高橋宏隆, Massimo Maffei, Wilhelm Boland, 高林純示, 澤崎達也, 有村源一郎
    • Organizer
      第50回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学東山キャンパス
    • Year and Date
      2009-03-21
  • [Presentation] 被食害リママメから放出される揮発性化合物が誘導する健全リママメのハダニ抵抗性誘導2009

    • Author(s)
      杉本貢一, 松井健二, 小澤理香, 蔵濡保宏, 田中寿幸, 中村和行, Alexander Muck Jeannette Klev Anja, David Wilhelm Boland, 高林純示
    • Organizer
      第50回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学東山キャンパス
    • Year and Date
      2009-03-21
  • [Presentation] 植物の揮発性物質を介した植物間コミュニケーションが節足動物群集構造に与える影響2009

    • Author(s)
      米谷衣代, 高林純示
    • Organizer
      日本生態学会第56回大会
    • Place of Presentation
      岩手県立大学
    • Year and Date
      2009-03-18
  • [Presentation] An artificial blend of volatiles for attracting parasitic wasps2009

    • Author(s)
      Soichi Kugimiya, Kaori Shiojiri, Masayoshi Uefune, Takeshi Shimoda, Kota Sano, Yoshitsugu Oliara, Junichiro Abe, Junji Takabayashi
    • Organizer
      Neem Extract and Other Botanical Insecticides for Sustainable Pest Control Tool"「ニーム及び植物殺虫活性成分利用に関する国際シンポジウム」
    • Place of Presentation
      筑波大学総合A棟110室
    • Year and Date
      2009-03-11
  • [Presentation] 植物の傷害応答にみどりの香りはシグナルとして機能する2008

    • Author(s)
      松井健二, 植田茉莉, 杉本貢一
    • Organizer
      第52回香料・テルペンおよび精油化学に関する討論会
    • Place of Presentation
      東洋大学板倉キャンパス
    • Year and Date
      20081025-20081027
  • [Presentation] Characterization of volatile compounds in canned Puff Ball mushrooms, Astraeus hygrometricus (Pers. ) Morgan, widely consumed in northern Thailand2008

    • Author(s)
      Pattana Kakumyan, 松井健二
    • Organizer
      日本農芸化学会中四国支部第22回講演会
    • Place of Presentation
      鳥取大学農学部
    • Year and Date
      20080912-20080913
  • [Presentation] アブラムシの天敵を誘引する植物の揮発性物質生産の分子機構2008

    • Author(s)
      竹本裕之, Wilf Powell, John Pickett, 高林純示
    • Organizer
      植物化学調節学会43回大会
    • Place of Presentation
      (財)つくば都市振興財団「つくばカピォオ」
    • Year and Date
      2008-10-30
  • [Presentation] Plant oxylipins formed through P450s and their significance as signaling molecules in plants2008

    • Author(s)
      松井健二
    • Organizer
      9^<th> International Symposium on Cytochrome P450 Biodiversity and Biotechnology
    • Place of Presentation
      Nice, France
    • Year and Date
      2008-06-11
  • [Presentation] Ecological Functions of Herbivore-Induced Plant Volatiles2008

    • Author(s)
      高林純示
    • Organizer
      第4回国際シンポジウム Plant Neurobiology 2008
    • Place of Presentation
      九州大学箱崎キャンパス
    • Year and Date
      2008-06-09
  • [Book] 寄生と共生(天敵と植物との共生的な相互作用)2008

    • Author(s)
      高林純示
    • Total Pages
      300
    • Publisher
      東海大学出版会
  • [Remarks]

    • URL

      http://web.cc.yamaguchi-u.ac.jp/~matsui/kiban.html

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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