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タケの高シンク機能を担う統御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 14360098
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 林産学
研究機関京都大学

研究代表者

東 順一 (2003-2005)  京都大学, 農学研究科, 教授 (80115782)

坂本 正弘 (2002)  京都大学, 農学研究科, 講師 (40303870)

研究分担者 梅澤 俊明  京都大学, 生存圏研究所, 教授 (80151926)
島田 浩章  東京理科大学, 基礎工学部, 教授 (70281748)
坂本 正弘  京都大学, 農学研究科, 講師 (40303870)
東 順一  京都大学, 農学研究科, 教授 (80115782)
研究期間 (年度) 2002 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
15,000千円 (直接経費: 15,000千円)
2005年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2004年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2003年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2002年度: 8,600千円 (直接経費: 8,600千円)
キーワードタケ / シンク機能 / 伸長生長 / マイクロアレイ / ショ糖代謝 / ショ糖合成酵素 / 伸長成長 / イネゲノム / 糖代謝 / ジベレリン / 転写翻訳 / シンク・ソース
研究概要

本研究は,タケの有する高シンク機能の統御機構の解明を目指して実施したものである。中心的な解析手法としてイネのマイクロアレイを用いた。これは,タケの遺伝子がイネの遺伝子と相同性が非常に高く,イネのマイクロアレイが利用可能であると考えたからである。
タケノコ,全長5m39cmの幼竹の第17節間の上部と下部,成葉からmRNAを抽出,cDNAを合成してマイクロアレイ実験に供した。アレイ解析の結果,解析した約9,000個のクローンのうちタケノコで特異的に発現したクローンが78個,節間下部で特異的に発現したクローンが635個あった。タケノコではDNA複製やタンパク合成に関与する遺伝子が多く,細胞増殖が盛んであることが伺われた。また,ジベレリン関連遺伝子の発現量も多く,伸長成長に関与すると言われてることを分子レベルで明らかにすることができた。
節間下部でとくに発現量の多いクローン34個を選抜して解析したところ,ショ糖合成酵素やセルロース合成酵素などの糖代謝関連遺伝子が多かった。また細胞間連絡に関与している遺伝子や,水輸送に関与するアクアポリンなどの遺伝子の発現量も多かったことが注目される。
節間下部でとくに発現量が多かったショ糖合成酵素の遺伝子(以下Susと略)に着目して解析をおこなった。Susはの3クローンのクローニングに成功した。うち2つのクローンはSus1グループに属し,1つはSusAグループであることがわかった。RT-PCRによる発現解析ならびにSus1抗体を用いたウェスタン解析の結果から,伸長成長期にあたる幼竹段階ではSus1の発現量が多かったのに対して,組織が成熟するにしたがってSusAクローンの発現量が増加した。このように,組織・時期においてショ糖合成酵素内におけるクローンの役割が交代しており,タケの伸長成長期において重要な役割を担っていることが強く示唆された。

報告書

(5件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (51件)

すべて 2006 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (41件) 文献書誌 (10件)

  • [雑誌論文] Cinnamoyl-CoA reductase, a key enzyme in lignin biosynthesis, is an effector of small GTPase Rac in defense signaling in rice.2006

    • 著者名/発表者名
      T.Kawasaki et al.
    • 雑誌名

      Pro. Natl. Acad. Sci. 103

      ページ: 230-235

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] DNA Collection from Bamboo in the field.2006

    • 著者名/発表者名
      M.Sakamoto
    • 雑誌名

      Bamboo Journal 23

      ページ: 24-29

    • NAID

      40007389718

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cinnamoyl-CoA reductase, a key enzyme in lignin biosynthesis, is an effector of small GTPase Rac in defense signaling in rice.2006

    • 著者名/発表者名
      T.Kawasaki et al.
    • 雑誌名

      Pro Natl Acad Sci 103

      ページ: 230-235

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] DNA Collection from Bamboo in the field.2006

    • 著者名/発表者名
      M.Sakamoto
    • 雑誌名

      Bamboo J. 23

      ページ: 24-29

    • NAID

      40007389718

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] DNA colletion from bamboo in the field2006

    • 著者名/発表者名
      M.Sakamoto
    • 雑誌名

      Bamboo Journal 23(in print)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Transposon-dediated insertional mutagenesis revealed the functions of animal cellulose synthase in the ascidian Ciona intestinalis.2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Sasakura et al.
    • 雑誌名

      Pro. Natl. Acad. Sci. 102

      ページ: 15134-15139

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cellulose-Hemicellulose Pressent in Hydrocolloids from Salvia spp.2005

    • 著者名/発表者名
      R.Yudianti et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 6th International Wood Science Symposium

      ページ: 273-277

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hemicellulose attached with cellulose seed hairs.2005

    • 著者名/発表者名
      L.Indrati et al.
    • 雑誌名

      National Symposium on Woods Science and Technology

      ページ: 336-337

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Clarification of cinnamoyl co-enzyme A reductase catalysis in monolignol biosynthesis of Aspen.2005

    • 著者名/発表者名
      T.Li et al.
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiology 46

      ページ: 1073-1082

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Transposon-mediated insertional mutagenesis revealed the functions of animal cellulose synthase in the ascidian Ciona intestinalis.2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Sasakura et al.
    • 雑誌名

      Pro.Nat.Acad.Sci.USA 102

      ページ: 15134-15139

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cellulose-Hemicellulose Present in Hydrocolloids from Salvia spp.2005

    • 著者名/発表者名
      R.Yudianti et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 6th International Wood Science Symposium

      ページ: 273-277

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hemicellulose attached with cellulose seed hairs.2005

    • 著者名/発表者名
      L.Indrarti et al.
    • 雑誌名

      National Symposium on Woods Science and Technology vol II

      ページ: 336-337

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Clarification of cinnamoyl co-enzyme A reductase catalysis in monolignol biosynthesis of Aspen.2005

    • 著者名/発表者名
      L.Li et al.
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiology 46

      ページ: 1073-1082

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Transposon-dediated insertional mutagenesis revealed the functions of animal cellulose synthase in the ascidian Ciona intestinalis2005

    • 著者名/発表者名
      Sasakura, Y., Nakashima, K., Awazu, S., Matsuoka, T., Nakayama, A., Azuma, J., Satoh, N.
    • 雑誌名

      Proceed.Natl.Acad.Sci.USA 102

      ページ: 15134-15139

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Cellulose-Hemicellulose Pressent in Hydrocolloids from Salvia spp.2005

    • 著者名/発表者名
      Yuidianti, R., Indrarti, L., Azuma, J., Sakamoto, M.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 6th International Wood Science Symposium

      ページ: 273-277

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Hemicellulosic Polysaccharide Present in the Cellulosic Hydrogel of Ocimum Seed.2005

    • 著者名/発表者名
      Indrarti, L., Azuma, J., Yudianti, Sakamoto, M.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 6th International Wood Science Symposium

      ページ: 278-283

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Hemicellulose attached with cellulose seed hairs2005

    • 著者名/発表者名
      Indrarti, L., Yudianti, R., Takeda, H., Sakamoto, M., Azuma, J.
    • 雑誌名

      IAWPS2005 International Symposium on Wood Science and Technologies (8P25),Vol.II

      ページ: 336-337

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] shk1-D, a dqarf Arabidopsis mutant caused by activation of the CYP72C1 gene, has altered brassinosteroids levels2005

    • 著者名/発表者名
      N.Takahashi, M.Nakazawa, K.Shibata, T.Yokota, A.Ishikawa, K.Suzuki, M.Kawashima, T.Ichikawa, H.Shimada, M.Matsui
    • 雑誌名

      Plant Journal 42

      ページ: 13-22

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Very close relationship of the chloroplast genomes amonf Saccharum species2005

    • 著者名/発表者名
      S.Takahashi, T.Furukawa, T.Asano, Y.Terajima, H.Shimada, A.Sugimoto, K.Kadowaki
    • 雑誌名

      Thero.Appl.Genet. 110

      ページ: 1523-1529

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Molecular characterization of ONAC300, a novel NAC gene specifically expressed at early stages in various developing tissues of rice2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kusano, T.Asano, H.Shimda, K.kadowaki
    • 雑誌名

      Mol.Gen.Geneomics 272

      ページ: 616-626

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Induction of callus hyper-tolerant fern, Athytium yokoscense, and evaluation of the cadomium tolerance and accumulation capacity2005

    • 著者名/発表者名
      T.Yoshihara, K.Tsunokawa, Y.Miyano, Y.Arashima, H.Hodoshima, K.Shoji, H.Shimada, F.Goto
    • 雑誌名

      Plant Cell Report 23

      ページ: 579-585

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] The evolutionary origin of animal cellulose synthase.2004

    • 著者名/発表者名
      K.Nakashima et al.
    • 雑誌名

      Dev. Genes Evol. 17

      ページ: 81-88

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Stereochemistry of matairesinol formation by of Daphne secoisolariciresinol dehydrogenase.2004

    • 著者名/発表者名
      T.Okunishi et al.
    • 雑誌名

      Journal of Wood Science 50

      ページ: 77-81

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ydkl-D, an auxin-responsive GH3 mutant that is involved in hypocotyl and root elongation.2004

    • 著者名/発表者名
      T.Takase et al.
    • 雑誌名

      Plant Journal 37

      ページ: 471-483

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Complete nucleotide sequence of the sugarcane (Saccharum officinarum) chloroplast genome : a comparative analysis of four monocot chloroplast genomes.2004

    • 著者名/発表者名
      T.Asano et al.
    • 雑誌名

      DNA Research 11

      ページ: 93-99

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A rice antisense SPK transformant that lacks the accumulation of seed storage substances shows no correlation between sucrose concentration in phloem sap and demand for carbon sources in the sink organs.2004

    • 著者名/発表者名
      H.Shimada et al.
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiology 45

      ページ: 1105-1109

    • NAID

      10013525967

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The evolutionary origin of animal cellulose synthase.2004

    • 著者名/発表者名
      K.Nakashima et al.
    • 雑誌名

      Dev.Genes Evol. 17

      ページ: 81-88

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Stereochemistry of matairesinol formation by of Daphne secoisolariciresinol dehydrogenase.2004

    • 著者名/発表者名
      T.Okunishi et al.
    • 雑誌名

      J.Wood Sci. 50

      ページ: 77-81

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ydk1-D, an auxin-responsive GH3 mutant that is involved in hypocotyl and root elongation.2004

    • 著者名/発表者名
      T.Takase et al.
    • 雑誌名

      Plant J. 37

      ページ: 471-483

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Complete nucleotide sequence of the sugarcane (Saccharum officinarum) chloroplast genome : a comparative analysis of four monocot chloroplast genomes.2004

    • 著者名/発表者名
      T.Asano et al.
    • 雑誌名

      DNA Res. 11

      ページ: 93-99

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A rice antisense SPK transformant that lacks the accumulation of seed storage substances shows no correlation between sucrose concentration in phloem sap and demand for carbon sources in the sink organs.2004

    • 著者名/発表者名
      H.Shimada et al.
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiology. 45

      ページ: 1105-1109

    • NAID

      10013525967

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Isolation of putative glycoprotein gene from early somatic embryo of carrot and its possible involvement in somatic embryo development.2004

    • 著者名/発表者名
      Takahata, K., M.Takeuchi, M.Fujita, J.Azuma, H.Kamada, F.Sato
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiol 45

      ページ: 1658-1668

    • NAID

      10014020778

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Semi-micro chiral HPLC analysis of lignans.2004

    • 著者名/発表者名
      T.Okunishi, T.Umezawa, M.Shimada
    • 雑誌名

      Journal of Wood Science 50

      ページ: 93-96

    • NAID

      10012097327

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Stereochemistry of matairesinol formation by of Daphne secoisolariciresinol dehydrogenase.2004

    • 著者名/発表者名
      T.Okunishi, N.Sakakaibara, S.Suzuki, T.Umezawa, M.Shimada
    • 雑誌名

      Journal of Wood Science 50

      ページ: 77-81

    • NAID

      10012097267

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A rice antisense SPK transformant that lacks the accumulation of seed storage substances shows no correlation between sucrose concentration in phloem sap and demand for carbon sources in the sink organs.2004

    • 著者名/発表者名
      H.Shimada, H.Koishihara, Y.Sato, Y.Arashima, T.Furukawa, H.Hayashi
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiol 45

      ページ: 1105-1109

    • NAID

      10013525967

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] ydk1-D, an auxin-responsive GH3 mutant that is involved in hypocotyl and root elongation.2004

    • 著者名/発表者名
      T.Kakase, (他5名略), H.Shimada, M.Matsui
    • 雑誌名

      Plant Journal 37

      ページ: 471-483

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] The study on the diversity of the gene for β subunit of mitochondrial ATPase from bamboos.2004

    • 著者名/発表者名
      C.Fujimura, J.Azuma, M.Sakamoto
    • 雑誌名

      Bamboo Journal 21

      ページ: 1-7

    • NAID

      40006399031

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Differential role of symbiotic fungi in lignin degradation and food provision for fungus growing termites (Macrotermitinae : Isoptera).2003

    • 著者名/発表者名
      F.Hyodo et al.
    • 雑誌名

      Functional Ecology 17

      ページ: 186-193

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Analysis of inverted repeat region of chloroplast DNA from Moso-bamboo, especially the intergenic regions of two trn genes.2002

    • 著者名/発表者名
      M.Sakamoto et al.
    • 雑誌名

      Bamboo Journal 19

      ページ: 1-7

    • NAID

      40005511800

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Rice SPK, a Calmodulin-Like Domain Protein Kinase, Is Required for Storage Product Accumulation during Seed Development : Phosphorylation of Sucrose Synthase Is a Possible Factor.2002

    • 著者名/発表者名
      T.Asano et al.
    • 雑誌名

      Plant Cell 14

      ページ: 619-628

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Analysis of inverted repeat region of chloroplast DNA from Moso-bamboo, especially the intergenic regions of two trn genes.2002

    • 著者名/発表者名
      M.Sakamoto et al.
    • 雑誌名

      Bamboo J. 19

      ページ: 1-7

    • NAID

      40005511800

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nakashima, L.Yamada, Y.Satou, J.Azuma, N.Satoh: "The evolutionary origin of animal cellulose synthase"Dev.Genes Evol.. 214. 81-88 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] F.Hyodo, I.Tayasu, T.Inoue, J.Azuma, T.Kudo, T.Abe: "Differential role of symbiotic fungi in lignin degradation and food provision for fungus growing termites (Macrotermitinae : Isoptera)"Functional Ecology. 17. 186-193 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] N.Sakakibara, S.Suzuki, T.Umezawa, M.Shimada: "Biosynthesis of yatein in Anthriscus sylvestris"Org.Biomol.Chem.. 1. 2474-2485 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Okunishi, N.Sakakibara, S.Suzuki, T.Umezawa, M.Shimada: "Stereochemistry of matairesinol formation by of Daphne secoisolariciresinol dehydrogenase"J.Wood Sci.. 50. 77-81 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 小泉一愉, 今村智弘, 高野裕二, 松江登久, 島田浩章: "小型密封容器(クールミル)を用いたイネ細胞の効率的破砕法"育種学研究. 5. 53-57 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] N.Takahashi, K.Shinozaki, H.Shimada, M.Matsui他4名: "Expression and interaction analysis of Arabidopsis Skp1-related genes"Plant Cell Physiol.. 45. 83-91 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] M.Sakamoto, T.Ozaki, J.Azuma: "Analysis of inverted repeat region of chloroplast DNA from Moso-bamboo, especially the intergenic regions of two trn genes"Bamboo Journal. 19. 1-7 (2002)

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  • [文献書誌] T.Asano,...(12名略)..., M.Sakamoto, H.Shimada: "Rice SPK, a Calmodulin-Like Domain Protein Kinase, Is Required for Storage Product Accumulation during Seed Development : Phosphorylation of Sucrose Synthase Is a Possible Factor"Plant Cell. 14. 619-628 (2002)

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  • [文献書誌] T.Asano, H.Kusano, T.Okuda, N.Kubo, H.Shimada, K.Kodaowaki: "Construction of a specialized cDNA library from plant cells isolated by laser capture microdissection : toward comprehensive analysis of the genes expressed in the rice"Plant and Cell Phsiology. 43. 668-674 (2002)

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  • [文献書誌] S.Suzuki, N.Sakakibara, T.Umezawa, M.Shimada: "Survey and enzymatic formation of lignans of Anthriscus sylvestris"Journal of Wood Science. 43. 536-541 (2002)

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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