• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2013 Fiscal Year Research-status Report

アブシジン酸の組織間輸送に関わるトランスポーターの探索と解析

Research Project

Project/Area Number 24570063
Research InstitutionInstitute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

黒森 崇  独立行政法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 上級研究員 (80332295)

Keywords環境応答 / 植物ホルモン / トランスポーター
Research Abstract

植物ホルモンのアブシジン酸(ABA)は、植物体内の維管束領域で合成され、表皮にある孔辺細胞に作用して気孔閉鎖を起こします。しかし、細胞間や組織間におけるABAの伝達機構やその輸送因子はほとんど分かっていませんでした。私たちはABCトランスポーターに分類されるAtABCG25が維管束におけるABA輸送体の一つであることを報告しました。本研究では、ABA輸送に関わる因子の探索と機能解析、さらに維管束と孔辺細胞の間でのABA輸送機構の解明を目指します。昨年度は、課題1「維管束あるいは孔辺細胞において働く輸送因子ファミリー遺伝子の探索と解析」に関して研究を進め、AtABCG25のファミリー遺伝子であるAtABCG9, AtABCG14, AtABCG21について遺伝子発現様式と細胞内局在性を解析しました。
本年度は、課題2「維管束においてABA合成酵素やABA輸送因子の発現細胞の特定」について研究を進めました。ABA合成酵素であるABA2とAAO3の2つの遺伝子に関して、プロモーター領域にレポーターとして核局在型GFPを融合することで、発現細胞の特定を試みました。植物体の様々な組織や器官における蛍光観察実験の結果、維管束組織の中の師管伴細胞で比較的強く発現していることを見出しました。さらに、ABA輸送因子AtABCG25について同様の解析を行ったところ、やはり同じ細胞種において遺伝子発現が観察されました。次に、この細胞種においてABA合成酵素NCED3を強制発現する形質転換植物体を作製したところ、気孔閉鎖が有意に促進され、植物体からの水分蒸散が抑えられる傾向が観られました。以上の結果は、維管束細胞にて誘導したABA合成が、維管束から離れた表皮にある孔辺細胞へ影響を与えたことを示しており、組織間におけるABAシグナル伝達を間接的に示唆していると考えられます。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

当初計画した内容に沿って研究を進め、その上に付加的な実験結果を加えて論文投稿を行いました(Plant Physiology誌に受理され、4月以降に掲載予定)。

Strategy for Future Research Activity

今年度行った課題2の研究内容をさらに発展させるため、ABA合成に重要な他の酵素や近年報告された新たなABA輸送因子に関しても併せて解析を進めます。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

備品購入時の機種の選定や消耗品購入時の品目の選別を行うことにより次年度使用額を得ることができました。
次年度は対象遺伝子やプロモーター領域のクローニングに必要な試薬や蛍光観察等のための形質転換や実験植物の育成に必要な消耗品を購入する予定です。

  • Research Products

    (5 results)

All 2014 2013

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] RARGE II: An integrated phenotype database of Arabidopsis mutant traits using a controlled vocabulary.2014

    • Author(s)
      Akiyama K, Kurotani A, Iida K, Kuromori T, Shinozaki K, Sakurai T
    • Journal Title

      Plant Cell and Physiology

      Volume: 55 Pages: e4

    • DOI

      doi: 10.1093/pcp/pct165

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Inter-tissue signal transfer of abscisic acid from vascular cells to guard cells2014

    • Author(s)
      Kuromori T, Sugimoto E, Shinozaki K
    • Organizer
      第55回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      富山大学五福キャンパス(富山県)
    • Year and Date
      20140318-20140320
  • [Presentation] シロイヌナズナSnRK1とSOG1はミトコンドリア由来のATP がシグナル伝達を介して生育を調節するのに関与している2013

    • Author(s)
      濱崎英史,黒森崇,井村優子,島田浩章,松井南
    • Organizer
      第36回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      20131203-20131206
  • [Presentation] Mitochondrial ATP modulates Arabidopsis thaliana development through a signaling pathway that involves SnRK1 and SOG1.2013

    • Author(s)
      Hamasaki H, Kuromori T, Imura Y, Shimada H, Matsui M
    • Organizer
      4th International Symposium on Dynamics of Mitochondria (DynaMito2013)
    • Place of Presentation
      沖縄残波岬ロイヤルホテル(沖縄県)
    • Year and Date
      20131028-20131101
  • [Patent(Industrial Property Rights)] アスコルビン酸トランスポーター2013

    • Inventor(s)
      宮地孝明、表弘志、森山芳則、黒森崇、篠崎一雄
    • Industrial Property Rights Holder
      宮地孝明、表弘志、森山芳則、黒森崇、篠崎一雄
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      整理番号:OP00867
    • Filing Date
      2013-07-18

URL: 

Published: 2015-05-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi