| 研究課題/領域番号 |
12052212
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| 研究種目 |
特定領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
道家 紀志 名古屋大学, 大学院生命農学研究科, 教授 (80023472)
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| 研究分担者 |
渋谷 直人 明治大学, 農学部, 教授 (70350270)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
63,800千円 (直接経費: 63,800千円)
2004年度: 12,000千円 (直接経費: 12,000千円)
2003年度: 12,000千円 (直接経費: 12,000千円)
2002年度: 13,000千円 (直接経費: 13,000千円)
2001年度: 13,200千円 (直接経費: 13,200千円)
2000年度: 13,600千円 (直接経費: 13,600千円)
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| キーワード | エリシター / グルカンエリシター受容体 / オキシダティブバースト / MAPキナーゼカスケード / PVS3プロモーター / rbohB / 耐病性ジャガイモ / ジーンサイレンシング / 防御応答 / rboh遺伝子 / グルカンエリシター / 受容体 / イネ培養細胞 / 活性酸素 / ホスソリパーゼ / MAPキナーゼ / rbon遺伝子 / タンパク質リン酸化酵素 / エリシター受容体 / タバコgp91phoxホモログ / オキシダディブバースト / Ntrboh / ジーンサイレンシンング / 局部的防御応答 / 全身的情報伝達 / サリチル酸 / グルカンオリゴ糖エリシター / ホスホリパーゼD / NADPH酸化酵素 / gp91phoxホモログ / リン酸化-脱リン酸化制御 |
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| 研究概要 |
イネ培養細胞において、エリシター活性をもつイネいもち病菌のキチンオリゴ糖、β-グルカン断片、グラム陰性細菌のリポ多糖などを単離し、その認識に関わる受容体、分離・分析し、認識の分子機構を明らかにするとともに、その下流において発生するオキシダティブバーストのにホスホリーパーゼDの活性化がNADPH酸化酵素を介した即時型の活性酸素応答制御に主要な役割を果たし、その上流および下流にそれぞれタンパクキナーゼを介した制御過程が存在することを明らかにした。ジャガイモ疫病菌の非親和性菌感染時には、複数のエリシター分子の認識に伴い、一つはC^<2+>、タンパク質リン酸化酵素依存のO_2生成NADPH酸化酵素(rbohA)による早期に起こる第1相のオキシダティブバースト(OXB)とMAPキナーゼカスケードの制御下で遺伝子の発現制御を受け、第1相のOXBとの関連で活性化する第2相のOXBの分子基盤と制御機構を明らかにした。またMAPキナーゼカスケードの制御下で発現するセスキテルペノイドファイトアレキシン生合成系酵素系も第1相のOXBとの関連で活性化ことを明らかにした。後者のMAPキナーゼカスケードと転写発現は、OXB発生もファイトアレキシン生成も起こらない親和性レースの感染でも発現することが判明し、MAPKKのStMEK1の常時活性型に変換したStMEK1^<DD>を一過性に発現させると、StrbohB依存のOXBとHR反応が誘導されることが判明した。このことを利用し、親和性レース菌の感染でも発現するファイトアレキシン生合成系の遺伝子PVS3のプロモーターを連結したStMEK1DDを作成し、これを形質転換させたジャガイモが、親和性レースの感染に対してもOXBの発生がおこり過敏感反応型防御応答が起こることを明らかにし、耐病性ジャガイモの作出に成功し、植物の耐病性強化に関する理論的根拠を与えた。
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