穀類の細胞壁マトリックス内ネットワーク形成

• 研究課題/領域番号: 18570062
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 形態・構造
• 研究機関: 大阪市立大学
• 研究代表者: 若林 和幸 大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (10220831)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 4,200千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 600千円); 2008年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2007年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2006年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
• キーワード: 植物 / 細胞壁 / フェノール化合物 / 多糖類 / 酵素

研究概要

イネ科植物のジフェルラ酸形成では、細胞壁結合型ペルオキシダーゼの活性レベルが律速要因の1つであることが明らかになった。この酵素には複数のアイソフォームが存在し、分子サイズは35 kDa程度で、弱酸性条件で最大活性を持つことが示された。また、細胞壁のシュウ酸酸化酵素に関しては、過酸化水素の生成・供給を介してペルオキシダーゼ活性に作用し、細胞壁中でジフェルラ酸とリグニンの形成を促進することが示された

研究成果

• [雑誌論文] Cell wall-bound peroxidase activity and lignin formation in azuki bean epicotyls grown under hypergravity conditions (2009)
  • 著者名/発表者名: Wakabayas , Nakano S, Soga K, Hoson T
  • 雑誌名: J Plant Physiol 166 ページ: 947-954
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cellular basis of growth suppression by submergence in azuki bean epicotyls (2009)
  • 著者名/発表者名: Ooume K, Inoue Y, Soga K, Wakabayashi K, Fujii S, Yamamoto R, Hoson T
  • 雑誌名: Ann Bot 103 ページ: 325-332
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cellular basis of growth suppression by submergence in azuki beanepicotyls. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ooume K.
  • 雑誌名: Ann. Bot. 103 ページ: 325-332
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell wall-bound peroxidase activity and lignin formation in azuki beanepicotyls grown under hypergravity conditions. (2009)
  • 著者名/発表者名: Wakabayashi K.
  • 雑誌名: J. Plant Physiol. Online 版
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transient increase in the transcript levels of γ-tubulin complex genes during reorientation of cortical microtubules by gravity in azuki bean(Vigna angularis)epicotyls (2008)
  • 著者名/発表者名: Sog K, Kotake T, Waabayasi K, Kamisaka S, Hoson T
  • 雑誌名: J Plant Res 121 ページ: 493-498
  • 査読あり
• [雑誌論文] β-1, 3 : 1, 4-Glucan synthase avtivity in rice seedlings under water (2008)
  • 著者名/発表者名: Kimpara T, Aohara T, Soga K, Wakabayashi K, Hoson T, Tsumuraya Y, Kotake T
  • 雑誌名: Ann Bot 102 ページ: 221-226
  • 査読あり
• [雑誌論文] β-1, 3:1, 4-Glucan synthase activity in rice seedlings under water. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kimpara T.
  • 雑誌名: Ann. Bot. 102 ページ: 221-226
  • 査読あり
• [雑誌論文] Different cell wall polysaccharides are responsible for gravity resistance in the upper and the basal regions of azuki bean epicotyls (2007)
  • 著者名/発表者名: Nakano S, Soga K, Wakabayashi K, Hoson T
  • 雑誌名: Biol Sci Space 21 ページ: 113-116
  • NAID: 130004450577
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of hypergravity on expression of XTH genes in azuki bean epicotyls (2007)
  • 著者名/発表者名: Soga K, Wakabayashi K, Kamisaka S, Hoson T
  • 雑誌名: Physiol Plant 131 ページ: 332-340
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modifications of xyloglucan metabolism in azuki bean epicotyls under hypergravity conditions (2007)
  • 著者名/発表者名: Soga K, Arai K, Wakabayashi K, Kamisaka S, Hoson T
  • 雑誌名: Adv Space Res 39 ページ: 1204-1209
  • NAID: 130006993060
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in membrane lipid composition in azuki bean epicotyls under hypergravity conditions : Possible role of membrane sterols in gravity resistance (2007)
  • 著者名/発表者名: Koizumi T, Sakaki T, Usui S, Soga K, Wakabayashi K, Hoson T
  • 雑誌名: Adv Space Res 39 ページ: 1198-1203
  • 査読あり
• [雑誌論文] Up-regulation of expression of tubulin genes and roles of microtubules in hypergravity-induced growth modification in Arabidopsis hypocotyls (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto S, Saito Y, Kumasaki S, Soga K, Wakabayashi K, Hoson T
  • 雑誌名: Adv Space Res 39 ページ: 1176-1181
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modification of chemical properties of cell walls by silicon and its role in regulation of the cell wall extensibility in oat leaves (2007)
  • 著者名/発表者名: Hossain MT, Soga K, Wakabayashi K, Kamisaka S, Fujii S, Yamamoto R, Hoson T
  • 雑誌名: J Plant Physiol 164 ページ: 385-393
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modification of chemical properties of cell walls by silicon and its role in regulation of the cell wall extensibility in oat leaves. (2007)
  • 著者名/発表者名: Hossain MT.
  • 雑誌名: J. Plant Physiol. 164 ページ: 385-393
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of hypergravity on expression of XTH genes in azuki bean epicotyls. (2007)
  • 著者名/発表者名: Soga K.
  • 雑誌名: Physiol. Plant. 131 ページ: 332-340
  • 査読あり
• [雑誌論文] Different cell wall polysaccharides are responsible for gravity resis-tance in the upper and the basal regions of azuki bean epicotyls. (2007)
  • 著者名/発表者名: Nakano S.
  • 雑誌名: Biol. Sci. Space 21 ページ: 113-116
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modification of chemical properties of cell walls by silicon and its role in regulation of the cell wall extensibility in oat leaves. (2007)
  • 著者名/発表者名: Hossain MT.
  • 雑誌名: J Plant Physiol. 164 ページ: 385-393
• [雑誌論文] Hypergravity induces reorientation of cortical microtubules and modifies growth anisotropy in azuki bean epicotyls (2006)
  • 著者名/発表者名: Soga K, Wakabayashi K, Kamisaka S, Hoson T
  • 雑誌名: Planta 224 ページ: 1485-1494
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hypergravity induces reorientation of cortical microtubules and modifies growth anisotropy in azuki bean epicotyls. (2006)
  • 著者名/発表者名: Soga K.
  • 雑誌名: Planta 224 ページ: 1485-1494
• [学会発表] コムギ芽生えの細胞壁フェノール化合物代謝に対するシュウ酸と過酸化水素の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 若林和幸、曽我康一、保尊隆享
  • 学会等名: 日本植物学会第72回大会
  • 発表場所: 高知
  • 年月日: 2008-09-26
• [学会発表] シロイヌナズナZIM過剰発現体の成長と細胞壁変化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 桐畑邦章、吉冨恭代、曽我康一、若林和幸、四方雅仁、河内孝之、保尊隆享
  • 学会等名: 日本植物学会第72回大会
  • 発表場所: 高知
  • 年月日: 2008-09-26
• [学会発表] コムギ芽生えの細胞壁フェノール化合物代謝に対するシュウ酸と過酸化水素の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 若林和幸
  • 学会等名: 日本植物学会第72回大会
  • 発表場所: 高知大学
  • 年月日: 2008-09-26
• [学会発表] Modification of the activity of cell wall-bound peroxidase by hypergravity in relation to the stimulation of lignin formation in azuki bean epicotyls (2008)
  • 著者名/発表者名: Wakabayashi K, Nakano S, Soga K and Hoson T.
  • 学会等名: 37th COSPAR Scientific Assembly
  • 発表場所: Montreal
  • 年月日: 2008-07-15
• [学会発表] Transient increase in the levels of y-tubulin complex in reorientation of cortical microtubules by gravity in azuki bean epicotyls (2008)
  • 著者名/発表者名: Soga K, Kotake T, Wakabayashi K, Kamisaka S and Hoson T.
  • 学会等名: 37th COSPAR Scientific Assembly
  • 発表場所: Montreal
  • 年月日: 2008-07-15
• [学会発表] Development of an efficient procedure for Resist Wall Space Experiment (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto S, Kumasaki S, Higuchi S, Inoue Y, Kirihata K, Fujie M, Soga K, Wakabayashi K and Hoson T.
  • 学会等名: 37th COSPAR Scientific Assembly
  • 発表場所: Montreal
  • 年月日: 2008-07-15
• [学会発表] アズキ上胚軸における細胞壁結合型ペルオキシダーゼ活性のグラデーションと過重力による変化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 若林和幸、中野紗帆、曽我康一、保尊隆享
  • 学会等名: 日本宇宙生物科学会第21回大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2007-09-27
• [学会発表] アズキ上胚軸における膜ステロール代謝に対する過重力の影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 榊剛、小泉朋子、曽我康一、若林和幸、保尊隆享
  • 学会等名: 日本宇宙生物科学会第21回大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2007-09-27
• [学会発表] アズキ上胚軸における細胞壁結合型ペルオキシダーゼ活性のグラデーションと過重力による変化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 若林 和幸
  • 学会等名: 日本宇宙生物科学会第21回大会
  • 発表場所: お茶の水女子大学
  • 年月日: 2007-09-27
• [学会発表] 茎器官の抗重力反応における膜ステロールの役割 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小泉朋子、榊剛、鈴木優志、村中俊哉、曽我康一、若林和幸、保尊隆享
  • 学会等名: 第48回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 松山
  • 年月日: 2007-03-30
• [学会発表] コムギ芽生え細胞壁のフェノール化合物代謝におけるシュウ酸酸化酵素の役割 (2007)
  • 著者名/発表者名: 若林和幸、曽我康一、保尊隆享
  • 学会等名: 第48回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 松山
  • 年月日: 2007-03-29
• [学会発表] イネ科植物の細胞壁構築における重力の役割 (2006)
  • 著者名/発表者名: 若林和幸
  • 学会等名: 日本宇宙生物科学会第20回大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2006-09-28
• [学会発表] 重力による細胞壁代謝調節の茎部域による差異 (2006)
  • 著者名/発表者名: 中野紗帆、曽我康一、若林和幸、保尊隆享
  • 学会等名: 日本宇宙生物科学会第20回大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2006-09-28
• [学会発表] 冠水微小重力によるイネ芽生えのβ-1, 3 : 1, 4-グルカン合成活性の低下 (2006)
  • 著者名/発表者名: 金原知也、小竹敬久、曽我康一、若林和幸、保尊隆享、円谷陽一
  • 学会等名: 日本宇宙生物科学会第20回大会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2006-09-28
• [学会発表] アズキ上胚軸細胞壁におけるキシログルカンの分子サイズ変化 (2006)
  • 著者名/発表者名: 新井邦典、曽我康一、若林和幸、保尊隆享
  • 学会等名: 日本植物学会第70回大会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2006-09-15
• [学会発表] アズキ上胚軸における細胞壁多糖組成と代謝のグラデーション (2006)
  • 著者名/発表者名: 中野紗帆、曽我康一、若林和幸、保尊隆享
  • 学会等名: 日本植物学会第70回大会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2006-09-15