2012 Fiscal Year Annual Research Report
オートファジーを介したイネの新規種子形成制御機構の解明とその応用
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23658061
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
朽津 和幸 東京理科大学, 理工学部, 教授 (50211884)
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| Keywords | オートファジー / イネ / 花粉 / 雄性生殖器官 / 発生 / オートファゴソーム / 不稔 / 穀物 |
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| Research Abstract |
オートファジーは、細胞質中に内膜系（オートファゴソーム）が生成され、液胞やリソソームと融合することにより、細胞成分が分解される自食作用であり、近年、酵母や動物細胞を中心に分子機構の解明が進められている。多くの真核生物において、発生や分化の様々な段階でオートファジーが重要な役割を果たすことが報告されているが、植物の発生や分化におけるオートファジーの役割についてはほとんど全く未解明であった。
本研究において、イネのオートファジー関連遺伝子を欠損した変異体を単離した。イネにおけるオートファジー動態の可視化実験系を確立し、変異体においてオートファジー機構が欠損していることを確認した。驚いたことに、オートファジー欠損ホモ変異体は不稔の表現型を示した。交雑実験により、雄性不稔であることが示された。電子顕微鏡法等による、野生型株とオートファジー欠損変異体における、雄性生殖器官の発生過程の各組織のオートファジー動態の比較解析を進めた。オートファジーがイネの雄性生殖器官の発生過程において重要な役割を果たすことを発見した。
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[Journal Article] Coordination structures of Mg2+ and Ca2+ in three types of tobacco calmodulins in solution: Fourier-transform infrared spectroscopic studies of side-chain COO- groups.2013
Author(s)
Suzuki N, Imai LF, Kato K, Nagata K, Ohashi Y, Kuchitsu K, Tanokura M, Sakamoto A, Nara M, Nakano M, Yonezawa N
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Journal Title
Bioploymers
Volume: 99
Pages: 472-483
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Regulation of a proteinaceous elicitor-induced Ca2+ influx and production of phytoalexins by a putative voltage-gated cation channel, OsTPC1, in cultured rice cells.2012
Author(s)
Hamada H, Kurusu T, Okuma E, Nokajima H, Kiyoduka M, Koyano T, Sugiyama Y, Okada K, Koga J, Saji H, Miyao A, Hirochika H, Yamane H, Murata Y, Kuchitsu K
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Journal Title
Journal of Biological Chemistry
Volume: 287
Pages: 9931-9939
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Plasma membrane protein OsMCA1 is involved in regulation of hypo-osmotic shock-induced Ca2+ influx and modulates generation of reactive oxygen species in cultured rice cells.2012
Author(s)
Kurusu T, Nishikawa D, Yamazaki Y, Gotoh M, Nakano M, Hamada H, Yamanaka T, Iida K, Nakagawa Y, Saji H, Shinozaki K, Iida H, Kuchitsu K
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Journal Title
BMC Plant Biology
Volume: 12
Pages: e11
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Involvement of the putative Ca2+-permeable mechanosensitive channels, NtMCA1 and NtMCA2, in Ca2+ uptake, Ca2+-dependent cell proliferation and mechanical stress-induced gene expression in tobacco (Nicotiana tabacum) BY-2 cells.2012
Author(s)
Kurusu T, Yamanaka T, Nakano M, Takiguchi A, Ogasawara Y, Hayashi T, Iida K, Hanamata S, Shinozaki K, Iida H, Kuchitsu K
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Journal Title
Journal of Plant Research
Volume: 125
Pages: 555-568
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] イネの雄性生殖器官発達におけるオートファジーの役割2013
Author(s)
小谷野 智子, 来須 孝光, 花俣 繁, 久保 貴彦, 野口 祐平, 八木 智華子, 永田 典子,大西 孝 幸, 木下 哲, 倉田 のり, 朽津 和幸
Organizer
日本植物生理学会
Place of Presentation
岡山大学
Year and Date
20130321-20130323
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[Presentation] Regulation and physiological roles of NADPH oxidase-mediated production of reactive oxygen species in angiosperms and bryophytes.2012
Author(s)
S. Yabuta, T. Yamada, S. Kimura, T. Kawarazaki, A. Iizuka, H. Kaya, T. Kurus, K. Ishizaki, R. Nishihama, T. Kohchi, K. Kuchitsu
Organizer
International Marchantia Workshop 2012
Place of Presentation
ホテルグリーンピア南阿蘇
Year and Date
20121115-20121117
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[Presentation] Roles of autophagy in male reproductive development and fertilization in rice.2012
Author(s)
Tomoko Koyano, Takamitsu Kurusu, Shigeru Hanamata, Takahiko Kubo, Yuhei Noguchi, Chikako Yagi, Noriko Nagata, Takayuki Ohnishi, Tetsu Kinoshita, Nori Kurata, Kazuyuki Kuchitsu
Organizer
International Symposium on the Mechanisms of Sexual Reproduction in Animals and Plants
Place of Presentation
名古屋市
Year and Date
20121112-20121116
Invited
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