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植物の新たな感染防御応答因子の探索とその機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 12460022
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 植物保護
研究機関名古屋大学

研究代表者

川北 一人  名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教授 (90186065)

研究分担者 吉岡 博文  名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助手 (30240245)
道家 紀志  名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (80023472)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
14,200千円 (直接経費: 14,200千円)
2002年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2001年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2000年度: 10,000千円 (直接経費: 10,000千円)
キーワード感染防御応答 / タバコ / ジャガイモ / エリシター / ジャガイモ疫病菌 / Differential Display / Differential Hybridization / Subtraction / 抵抗性 / Differential hybridization / LRRレセプター / サリチル酸 / ロイシンリッチリピート / レセプター
研究概要

病原菌の感染に対する植物の防御応答において、新規な抵抗性関連因子を見いだし、これら因子の防御応答における機能を解明することを本研究の目的とした。
ジャガイモ植物あるいはタバコ植物とジヤガイモ疫病菌菌体壁成分エリシターの系を確立し、防御応答時に特異的に発現が誘導される遺伝子のスクリーニングを行った。得られたクローンには、1)タバコ葉を用いたデイファレンシャルハイブリダイゼーション法により、SAR8.2、グリシンリッチタンパク質、エクステンシン、アシルトランスフェラーゼの各遺伝子、2)ジヤガイモ塊茎を用いたサブトラクション法により、感染特異的(PR)タンパク質、グルタチオン-S-トランスフェラーゼ、ペルオキシダーゼ、カタラーゼ、アミノシクロプロパンカルボン酸オキシダーゼの各遺伝子や傷害誘導性遺伝子、3)ジャガイモ塊茎を用いたディファレンシャルハイブリダイゼーション法により、チラミンヒドロキシシンナモイルトランスフェラーゼ、グルコース6-リン酸デヒドロゲナーゼ、ピルビン酸デカルボキシラーゼの各遺伝子や防御関連遺伝子がそれぞれ含まれていた。
また、タバコ葉を用いたディファレンシャルディスプレイ法により単離した新規遺伝子の機能解析を行った。1種は新たなエリシター応答性シトクロムP450遺伝子であり、CYP82E1と名付けたこの遺伝子は、菌侵入時の障壁物質やファイトアレキシンの合成に関わる新規な二次代謝系酵素遺伝子である可能性が高い。他の1種はエリシター誘導性のレセプター様タンパク質をコードしており、トマトの抵抗性遺伝子であるCf遺伝子群と高い相同性を示し、EILP(Elicitor-Inducible LRR Protein)遺伝子と名付けた。EILP過剰発現タバコ植物において、各種エリシターに対する応答性および病原菌に対する抵抗性が上昇したという結果は、EILPは感染応答時に二次的に情報シグナルを増幅することにより応答性を高めるレセプター様タンパク質であることを示した。

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (21件)

  • [文献書誌] Daigo Takemoto: "Isolation of the gene for EILP, an elicitor-inducible LRR receptor-like protein, from tobacco by differential display"Plant Cell Physiol.. 41(4). 458-464 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Daigo Takemoto: "Characterization of elicitor-inducible tobacco genes isolated by differential hybridization"J. Gen. Plant Pathol.. 67(2). 89-96 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katou Shinpei: "Functional analysis of potato mitogen-activated protein kinase kinase, StMEK1"J. Gen. Plant Pathol.. (in press). (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamarnoto Ayako: "Nitrate reductase, a nitric oxide producing enzyme, is induced by pathogen signals"J. Gen. Plant Pathol.. (in press). (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takemoto Daigo: "Disease responses of tobacco plant : expression profiles of elicitor-inducible genes isolated by differential screening"Physiologia Plantarum. (in press). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshioka Hirofumi: "Nicotiana benthamiana gp91 phox homologues NbrbohA and NbrbohB participate in H_2O_2 accumulation and resistance to Phytophthora infestans"Plant Cell. 15(3). 706-718 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 川北一人: "ストレスの植物生化学・分子生物学-熱帯性イモ類とその周辺"瓜谷郁三,学会出版センター,東京. 308 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Daigo Takemoto: "Isolation of the gene for EILP, an elicitor-inducible LRR receptor-like protein, from tobacco by differential display"Plant Cell Physiol.. 41(4). 458-464 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Daigo Takemoto: "Characterization of elicitor-inducible tobacco genes isolated by differential hybridization"J.Gen.Plant Pathol.. 67(2). 89-96 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katou Shinpei: "Functional analysis of potato mitogen-activated protein kinase kinase, StMEKI"J.Gen.Plant Pathol.. in press. (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamamoto Ayako: "Nitrate reductase, a nitric oxide producing enzyme, is induced by pathogen signals"J.Gen.Plant Pathol.. in press. (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takemoto Daigo: "Disease responses of tobacco plant: expression profiles of elicitor-inducible genes isolated by differential screening"Physiologia Plantarum. in press. (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshioka Hirofumi: "Nicotiana benthamiana gp91 phox homologues NbrbohA and and NbrbohB participate in H_2O_2 accumulation and resistance to Phytophthora infestans"Plant Cell. 15(3). 706-718 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kawakita Kazuhito, Uritani Ikuzo(ed.): "Biochemistry and molecular biology of plant stress: focusing on tropical starchy roots"Japan Scientific Societies Press. 308 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katou Shinpei: "Functional analysis of potato mitogen-activated protein kinase kinase, StMEK1"J. Gen. Plant Pathol.. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yamamoto Ayako: "Nitrate reductase, a nitric oxide producing enzyme, is induced by pathogen signals"J. Gen. Plant Pathol.. (in Press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Takemoto Daigo: "Disease responses of tobacco plant : expression profiles of elicitor-inducible genes isolated by differential screening"Physiologia Plantarum. (in Press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshioka Hirofumi: "Nicotiana benthamiana gp91 phox homologues NbrbohA and NbrbohB Participate in H_2O_2 accumulation and resistance to Phytophthora infestans"Plant Cell. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Daigo Takemoto: "Characterization of elicitor-inducible tobacco genes isolated by differential hybridization"J.Gen.Plant Pathol.. 67(2). 89-96 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 川北一人: "ストレスの植物生化学・分子生物学-熱帯性イモ類とその周辺"瓜谷郁三編著,学会出版センター,東京.. 308 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Daigo Takemoto et.al.: "Isolation of the gene for EILP, an elicitor-inducible LRR receptor-like protein, from tobacco by differential display"Plant Cell Physiol.. 41(4). 458-464 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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