2009 Fiscal Year Annual Research Report
イネ植物体内における利用可能な窒素の情報検知機構と情報伝達経路の分子統御系の解明
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20380042
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
早川 俊彦 東北大学, 大学院・農学研究科, 准教授 (60261492)
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| Keywords | 遺伝子 / シグナル伝達 / 植物 / 生理学 / 発現制御 |
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| Research Abstract |
イネ推定タンパク質リン酸化酵素のOsACTPK1とOsACTPK4に関して、イネ根のNH_4^+吸収・同化機構上のGln情報伝達系との関連性を解析した。
一過的なNH_4^+供与後のイネ幼植物根では、OsACTPK4 mRNA蓄積量は、Gln応答性のOsNadh-GOG AT1のmRNA蓄積量が最大となるに先立ち、短時間で最大となった。緑色蛍光タンパク質とOsACTPK4の融合タンパク質のイネ根細胞での一過的発現解析より、OsACTPK4の核局在が示唆された。また、窒素栄養充足条件の濃度のNH_4^+を長期間供給したイネ幼植物根ではOsACTPK1 mRNAの蓄積が顕著であった。
組換え(r)OsACTPK4の大腸菌内大量発現系と精製系を構築した。rOsACTPK4の自己リン酸化活性に対してグルタミン酸とアスパラギン酸が正のエフェクター効果を示した。
レトロトランスポゾンTos17挿入OsACTPK1遺伝子破壊イネ系統と各系統から分離したTos17非挿入OsACTPK1遺伝子非破壊イネ系統を獲得後、様々な濃度の外来NH_4^+供給条件下で栽培して表現形を比較した。その結果、OsACTPK1が、窒素栄養充足条件の濃度のNH_4^+を供給したイネ幼植物根におけるNH_4^+吸収・同化及び体内への窒素蓄積を負に制御する因子である可能性が示唆された。
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