2014 Fiscal Year Annual Research Report
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24580134
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
松井 博和 北海道大学, -, 名誉教授 (90109504)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐分利 亘 北海道大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (00598089)
松浦 英幸 北海道大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (20344492)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ジャスモン酸 / 植物ホルモン / CYP / シロイヌナズナ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
植物の病傷害ストレス応答や成長を制御する植物ホルモンであるジャスモン酸については，活性本体であるジャスモニイルイソロイシン（JA-Ile)の生合成やJA-Ileによるシグナル伝達に関して詳細が明らかになりつつあるが，水酸化や配糖化による不活性化の分子メカニズムについては不明な点が多い．本研究ではジャスモン酸類の水酸化を担うと予想したCYP94D1およびCYP94D2の生理機能を明らかにすることを目的とした．今年度は，CYP94D1およびCYP94D2遺伝子を過剰発現させたシロイヌナズナ形質転換体を作出し，これらにおけるジャスモン酸類の内生量について解析を行った．CaMV35Sプロモーターの制御下にそれぞれの遺伝子をおいた発現プラスミドを調製し，アグロバクテリウム法によりシロイヌナズナを形質転換した．得られたT2世代の植物を用いて，CYP94D1およびCYP94D2遺伝子発現量をリアルタイムPCR法により定量した．その結果，CYP94D1過剰発現体では，野生型植物の41-144倍，CYP94D2過剰発現体では野生型植物の1.9-2.2倍に遺伝子発現量が増加していた．発芽後4週間後の各植物体の地上部より植物ホルモンを抽出し，UPLC MS/MSを用いて定量すると，CYP94D2過剰発現体ではジャスモン酸類水酸化物の内生量に変化はなかったが，CYP94D1過剰発現体ではCYP94D1発現量に応じた12-OH JAの配糖体である12-OH JA-Glcの内生量の増加が認められた．このことから，CYP94D1過剰発現体では，12-OH JAあるいはこの類縁体が蓄積し，12-OH JA-Glcの蓄積が導かれたことが示唆された．すなわち，CYP94D1がジャスモン酸類の水酸化にかかわる可能性を示すことができた．
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