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マングローブ植物の耐塩機構におけるNOシグナリングの役割解明

研究課題

研究課題/領域番号 15F15396
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 森林科学
研究機関琉球大学

研究代表者

屋 宏典  琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 教授 (10177165)

研究分担者 HASANUZZAMAN MIRZA  琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2015-11-09 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2017年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2016年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2015年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
キーワード一酸化窒素 / ストレス耐性 / マングローブ / 耐塩性 / NO / シグナリング / シグナル伝達
研究実績の概要

本研究ではマングローブ植物におけるシグナリング分子としての一酸化窒素(NO)を新たな標的として、マングローブの塩耐性機構を統合的に解明することを目的とする。平成29年度は28年度に引き続きNO供与体(SNPとアルギニン)及びNO除去剤(ヘモグロビン)と合成阻害剤(NAME)を用いて、ヤエヤマヒルギの耐塩性に及ぼすNOの影響を評価した。さらに、今年度は硫化水素(H2S)及びH2S除去剤としてハイポタウリンの影響についても併せて検討した。
ヤエヤマヒルギを4%塩濃度で処理するとNa濃度が増加する一方K濃度は減少し、これに伴いK+/Na+比も低下した。加えて塩ストレスはカルシウム及びマグネシウム濃度も低下させた。塩負荷は根の成長並びにクロロフィル含量を低下させ、光合成を阻害した。同様に、塩ストレスは蒸散速度と水利用効率を減少させた。NO供与体はこれらの阻害を顕著に改善することはなかったが、NO合成阻害剤はNO供与体の効果を相殺する作用があった。H2Sは塩の毒性を著しく軽減した。またNO合成阻害剤及びH2S除去剤はヤエヤマヒルギの耐塩性を著しく低下させた。このことはNO及びH2Sがマングローブの耐塩性に寄与していることを示していると判断した。本年度は最終年度であるため、これらの成果をまとめて2件の国際学会において発表した。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件) 図書 (7件)

  • [雑誌論文] Exogenous nitric oxide pretreatment protects Brassica napus L. seedlings from paraquat toxicity through the modulation of antioxidant defense and glyoxalase systems2018

    • 著者名/発表者名
      Mirza Hasanuzzaman, KamrunNahar,Md. Mahabub Alam,M.H.M. Borhannuddin Bhuyan, Hirosuke Oku, Masayuki Fujita
    • 雑誌名

      Plant Physiology and Biochemistry

      巻: 126 ページ: 173-186

    • DOI

      10.1016/j.plaphy.2018.02.021

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nitric oxide-induced salt?stress tolerance in plants: ROS metabolism, signaling, and molecular interactions2018

    • 著者名/発表者名
      Hasanuzzaman Mirza、Oku Hirosuke、Nahar Kamrun、Bhuyan M. H. M. Borhannuddin、Mahmud Jubayer Al、Baluska Frantisek、Fujita Masayuki
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology Reports

      巻: 12 号: 2 ページ: 77-92

    • DOI

      10.1007/s11816-018-0480-0

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coordinated actions of glyoxalase and antioxidant defense systems in conferring abiotic stress tolerance in plants.2016

    • 著者名/発表者名
      4.Hasanuzzaman, H., K. Nahar, A. Rahman, T.I. Anee, M.U. Alam, T.F. Bhuiyan, H.O. and M. Fujita
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences.

      巻: 18 号: 1 ページ: 200-228

    • DOI

      10.3390/ijms18010200

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Insight into the role of nitric oxide and hydrogen sulfide in regulating ion homeostasis and photosynthesis in Okinawa mangrove, Rhizophora stylosa grown under high salinity2018

    • 著者名/発表者名
      Mirza Hasanuzzaman, Masashi Inafuku and Hirosuke Oku
    • 学会等名
      Phytogene Symposium IX, 20
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Regulatory role of nitric oxide in enhancing photosynthesis and mitigating salt-induced oxidative stress in mangrove species, Kandelia obovata.2017

    • 著者名/発表者名
      Hasanuzzaman, M., M. Inafuku and H. Oku
    • 学会等名
      Plant Molecular Physiology
    • 発表場所
      Vienna, Austria
    • 年月日
      2017-02-23
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Nitric oxide-mediated regulation of growth, salt accumulation and nutrient homeostasis in mangrove species, Kandelia obovata grown in saline soil.2017

    • 著者名/発表者名
      Hasanuzzaman, M., M. Inafuku, M. Fujita and H. Oku
    • 学会等名
      Plant Nutrition, Growth & Environment Interactions III
    • 発表場所
      Vienna, Austria
    • 年月日
      2017-02-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Regulation of growth, ion homeostasis, photosynthesis and mitigation of salt-induced oxidative stress in mangrove species, Kandelia obovata: Insight into the role of nitric oxide2017

    • 著者名/発表者名
      Mirza Hasanuzzaman, Masashi Inafuku and Hirosuke Oku
    • 学会等名
      Annual Main Meeting of the Society for Experimental Biology
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Nitric oxide-mediated regulation of growth, salt accumulation and nutrient homeostasis in mangrove species, Kandelia obovata grown in saline soil2017

    • 著者名/発表者名
      Mirza Hasanuzzaman, M. Inafuku, M. Fujita and H. Oku
    • 学会等名
      Plant Nutrition, Growth & Environment Interactions III
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Regulatory role of nitric oxide in enhancing photosynthesis and mitigating salt-induced oxidative stress in mangrove species, Kandelia obovata.2017

    • 著者名/発表者名
      Mirza Hasanuzzaman, M. Inafuku and H. Oku
    • 学会等名
      Plant Molecular Physiology
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Exogenous nitric oxide and arginine mitigates drought stress in wheat seedlings through the regulation of water balance and modulation of antioxidant defense and glyoxalase systems2016

    • 著者名/発表者名
      Hasanuzzaman, M., M. Inafuku, M. Fujita and H. Oku
    • 学会等名
      4th International Symposium on Plant Signaling and Behavior 2016
    • 発表場所
      Saint Petersburg, Russia
    • 年月日
      2016-06-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [図書] Reactive Oxygen Species and Antioxidant Systems: Role and Regulation under Abiotic Stress2017

    • 著者名/発表者名
      Mirza Hasanuzzaman, J.A. Mahmud, Kamrun Nahar, Masashi Inafuku, Hirosuke Oku, and Masayuki Fujita
    • 総ページ数
      24
    • 出版者
      Springer Nature
    • ISBN
      9789811052538
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [図書] Actions of biological trace elements in plant abiotic stress tolerance2017

    • 著者名/発表者名
      Mirza Hasanuzzaman, Kamrun Nahar, Anisur Rahman, Jubayer-Al Mahmud, Md. Shahadat Hossain, Md. Khairul Alam, Hirosuke Oku and Masayuki Fujita
    • 総ページ数
      61
    • 出版者
      Springer International Publishing AG,
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [図書] Phytohormones and Their Signaling Mechanisms in Plant Development2017

    • 著者名/発表者名
      Mirza Hasanuzzaman, Kamrun Nahar, Farha Tasnim Bhuiyan, Taufika Islam Anee, Hirosuke Oku and Masayuki Fujita
    • 総ページ数
      44
    • 出版者
      Intech, Rijeka
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [図書] Reactive Oxygen Species and Antioxidant Systems: Role and Regulation under Abiotic Stress2017

    • 著者名/発表者名
      Hasanuzzaman, M., J.A. Mahmud, K. Nahar, M. Inafuku, H. Oku, and M. Fujita
    • 総ページ数
      20
    • 出版者
      Springer Nature, Singapore
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [図書] Essential Plant Nutrients: Uptake, Use Efficiency, and Management2017

    • 著者名/発表者名
      Hasanuzzaman, M., K. Nahar, A. Rahman, J.A. Mahmud, M S. Hossain, M.K. Alam, H. Oku and M. Fujita
    • 総ページ数
      21
    • 出版者
      Springer, New York
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [図書] Phytohormones and Their Signaling Mechanisms in Plant Development2017

    • 著者名/発表者名
      Hasanuzzaman, M., K. Nahar, F.T. Bhuiyan, T.I. Anee, H. Oku and M. Fujita
    • 総ページ数
      30
    • 出版者
      Intech, Rijeka
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [図書] Wheat2017

    • 著者名/発表者名
      Hasanuzzaman, H., K. Nahar, A. Rahman, T.I. Anee, M.U. Alam, T.F. Bhuiyan, H.O. and M. Fujita
    • 総ページ数
      28
    • 出版者
      Intech, Rijeka
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2015-11-26   更新日: 2024-03-26  

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