2014 Fiscal Year Research-status Report
エチレンシグナリングを介した植物の重力応答反応の解析
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26506017
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| Research Institution | Osaka City University |
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Principal Investigator |
若林 和幸 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 准教授 (10220831)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 重力 / イネ / 成長 / エチレン / 過重力 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、重力環境の変化に植物が応答する過程に、植物ホルモンのエチレンがメディエーターとして働いているのかどうかを検証し、さらに、エチレンをメディエーターとする重力応答反応を特定し、その作用機構を明らかにすることを目的としている。平成26年度は、イネ芽生えを用いてガス状の植物ホルモンであるエチレンの量を調べるための培養系・条件について検討し、その後、確立された条件を用いて、過重力条件下でのエチレン生成量を測定することを当初の計画とした。先ず、培養容器について検討した。密封（密閉）型プラスティックチューブ（培地には寒天を使用）を用いて培養を行ったところ、芽生えは正常に成長し、シュートの成長パターンもこれまでの結果とほぼ同様であったことから、培養にはこの容器を用いることとした。次に、過重力処理について検討した。これまでの研究で用いた植物種の多くは、300gの過重力処理によりシュートの成長が1g対照の半分程度に抑制されたことから、先ず300gの処理を試したが、イネ芽生えではシュートの成長抑制は極わずかであった。また、処理時間を長くした場合でも、成長抑制率はほとんど変化しなかった。そこで、重力の大きさを大きくしたところ、450gで明らかな成長抑制が見られたことから、成長抑制を指標とする場合、イネ芽生えでは、これまでの植物種よりも大きい重力条件が必要であることが示された。一方、年度後半に上記の培養条件により生育したイネ芽生えを用いてエチレン生成量を調べる予定であったが、エチレンの定量に使用するガスクロマトグラフィー装置が故障して修理不能となったことから、エチレン分析は実施できなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究を進める上で必須である植物材料の培養条件はほぼ決定できたが、ガスクロマトグラフィー装置が故障して修理不能のため、年度後半に予定していたエチレン生成量の分析が進んでおらず、若干、進捗が遅れている。ガスクロマトグラフィー装置は、2015年度早々に購入予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
ガスクロマトグラフィー装置を更新し、予定しているエチレン量の分析を行う。過重力処理によりエチレンの生成量が変化するかどうかを調べるために、発芽時から連続して過重力下で生育させた芽生えや、発芽時から一定期間を1G下で生育させた後、過重力下でさらに生育させた芽生え、過重力下で発芽・生育させた後、1G下に戻して生育させた芽生えなどを用いて、それぞれのエチレンの生成量を調べる。また、エチレン生成を阻害する薬剤や、促進する薬剤をを処理した芽生えを用いて過重力処理を行い、成長や形質（形態）を指標として、過重力によって誘導される反応の内、どのような反応がエチレンを介して起こるのかを明らかにする。
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| Causes of Carryover |
研究の遂行に必須の機器であるガスクロマトグラフィー装置が故障して修理不能となったため、2015年度に購入するため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
更新したガスクロマトグラフィー装置を用いて、植物が生成するエチレン量の分析を行う。
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[Journal Article] Growth stimulation in inflorescences of an Arabidopsis tubulin mutant under microgravity conditions in space.2014
Author(s)
Hoson T, Soga K, Wakabayashi K, Hashimoto T, Karahara I, Yano S, Tanigaki F, Shimazu T, Kasahara H, Masuda D, Kamisaka S
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Journal Title
Plant Biol.
Volume: 16 (S1)
Pages: 91-96
DOI
Peer Reviewed
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