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植物の気孔発達に関わる小胞形成因子の機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 19039025
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関島根大学

研究代表者

中川 強  島根大学, 総合科学研究支援センター, 教授 (30202211)

研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
2008年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2007年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
キーワード植物 / シロイヌナズナ / 気孔 / 孔辺細胞 / 形態形成 / 小胞輸送
研究概要

孔辺母細胞の細胞質分裂異常の原因遺伝子であるshabondama40はERからの小胞出芽に働くSec31のホモログ(ATSEC31A)である。細胞質分裂異常はアミノ酸置換アレルshabondama 40でのみ観察され、同遺伝子の破壊株では出現しない。この理由としてもう一つのホモログであるATSEC31との優劣関係がATSEC31B<SHABONDAMA40<ATSEC31Aとなっていることが推測された。そこでアミノ酸置換アレルと破壊アレルのF1の観察を行ったところアミノ酸アレルの表現型である細胞質分裂以上が見られた。このことより上記の優劣関係となっていることが遺伝学的に示された。
ATSEC31A破壊株ではアミノ酸置換アレルとは別の表現型、花粉と葯の発育不全、花粉表層のエキシン構造の異常、葯壁の周囲の細胞であるタペート細胞中のタペトソームの形態が異常、であることが観察される。タペトソームは小胞体由来のオイルボディーが発達したオルガネラであるため、ATSEC31A遺伝子破壊によってERからの正常な発達が阻害されていると考えられた。そのためタペート細胞で特異的に発現するFBP1プロモーターを用いてATSEC31Aを発現させてみたところ、正常な花粉が回復した。このことより、花粉の正常な発達にタペート細胞(タペトソーム)におけるATSEC31Aの働きが必須であることが示された。
これらの実験結果より、植物の発達に関わる小胞形成因子ATSEC31の機能の理解が深まった。

報告書

(2件)
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (16件)

  • [雑誌論文] Differential Expression control and polanzed distribution of plasma membrane-resident SYP1 SNARES in Arabidopsis thaliana2009

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

      Plant Cell Physiol 50

      ページ: 280-289

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expressed sequence tags from persimmon at different developmental stages2008

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

      Plant Cell Rep 27

      ページ: 931-938

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of a tobacco TPK-type K+ channel as a novel tonoplast K+ channel using veast tonoplasts.2008

    • 著者名/発表者名
      Hamamoto, S., et. al.
    • 雑誌名

      J. Bioi. Chem. 283

      ページ: 1911-1920

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of R4 Gateway Binary Vectors (R4pGWB) enabling high-throughput promoter swapping for plant research.2008

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

      Biosci. Biotechnol. Biochem. 72

      ページ: 624-629

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Arabidopsis D-type cyclin CYCD4 controls cell division in the stomatal lineage of the hvpocotyl epidermis.2007

    • 著者名/発表者名
      Kono, A., et. al.
    • 雑誌名

      Plant Cell 19

      ページ: 1265-1277

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of series of gateway binary vectors, pGWBs, for realizing efficient construction of fusion genes for plant transformation.2007

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

      J. Biosci. Bioeng. 104

      ページ: 34-41

    • NAID

      110006368805

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improved Gateway binary vectors: high-performance vectors for creation of fusion constructs in transgenic analysis of plants.2007

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

      Biosci. Biotechnol. Biochem. 71

      ページ: 2095-2100

    • NAID

      10027518220

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 気孔発達を制御するシロイヌナズナ遺伝子TMM1およびSDD1の発現制御領域の解析2009

    • 著者名/発表者名
      赤坂裕也, ら
    • 学会等名
      日本農芸化学会2009年度大会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2009-03-29
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 多重遺伝子構築が可能な植物形質転換用リサイクルベクターシステムの開発2009

    • 著者名/発表者名
      中尾彰秀, ら
    • 学会等名
      日本農芸化学会2009年度大会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2009-03-29
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] スワッピング用プロモーターエントリークローン(attL4-promoter-attR1)を利用してpromoter : reporterを容易に構築可能なバイナリベクターR4L1pGWBの開発2009

    • 著者名/発表者名
      中村真也, ら
    • 学会等名
      日本農芸化学会2009年度大会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2009-03-29
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナのCOPII被覆構成因子ATSEC23の解析2009

    • 著者名/発表者名
      田中優史, ら
    • 学会等名
      日本農芸化学会2009年度大会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2009-03-28
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 植物の気孔形成に働く受容体型キナーセ信号伝達系の解析2009

    • 著者名/発表者名
      中村真也, ら
    • 学会等名
      第50回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2009-03-22
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] シロイヌナスナLRR型受容体タンパク質遺伝子の発現解析2009

    • 著者名/発表者名
      上田佳奈, ら
    • 学会等名
      第50回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2009-03-22
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 植物クラスリンの細胞内挙動の解析2009

    • 著者名/発表者名
      西村浩二, ら
    • 学会等名
      第50回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2009-03-22
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] シロイヌナスナにおけるCOPII被覆構成因子Sec23 Sec24の解析2008

    • 著者名/発表者名
      田中優史, ら
    • 学会等名
      第31回日本分子生物学会年会(合同大会)
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-12-12
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 植物の気孔形成に働く受容体方キナーセ信号伝達系の解析2008

    • 著者名/発表者名
      中村真也, ら
    • 学会等名
      第31回日本分子生物学会年会(合同大会)
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-12-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 高等植物シロイヌナスナにおけるSUMO遺伝子ファミリーの機能分担の解析2008

    • 著者名/発表者名
      高村裕介, ら
    • 学会等名
      第31回日本分子生物学会年会(合同大会)
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-12-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] リサイクルクローニングンステム-植物形質転換における多重遺伝子コンストラクト構築の新技術-2008

    • 著者名/発表者名
      木村哲哉, ら
    • 学会等名
      第31回日本分子生物学会年会(合同大会)
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-12-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナ気孔形成突然変異体bagel7の解析2007

    • 著者名/発表者名
      井上哲郎, ら
    • 学会等名
      第30回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2007-12-11
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナの葯の発達に関与する細胎内輸送小胎形成因子の解析2007

    • 著者名/発表者名
      日野武志, ら
    • 学会等名
      第30回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2007-12-11
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナLRR型受容体タンパク質遺伝子の発現と機能に関する研究2007

    • 著者名/発表者名
      田中あい, ら
    • 学会等名
      第30回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2007-12-11
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 植物の気孔形成に働く受容体型キナーゼ信号伝達系の解析2007

    • 著者名/発表者名
      中村真也, ら
    • 学会等名
      第30回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2007-12-11
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] プロモーターとcDNAを自由に組み合わせてクローニングが可能なバイナリベクターシステムを用いた植物遺伝子の機能解析2007

    • 著者名/発表者名
      中川強, ら
    • 学会等名
      第30回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2007-12-11
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2018-03-28  

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