植物免疫を統御する転写因子の分子機構解明と耐病性化への応用

• 研究課題/領域番号: 19208004
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 植物病理学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 吉岡 博文 名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (30240245)
• 研究分担者: 川北 一人 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (90186065)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 44,850千円 (直接経費: 34,500千円、間接経費: 10,350千円); 2010年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円); 2009年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円); 2008年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円); 2007年度: 17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
• キーワード: シグナル伝達 / 植物免疫 / WRKY型転写因子 / 耐病性植物 / MAPキナーゼ / 植物病理学 / 植物 / 病理学 / 転写因子

研究概要

MAPキナーゼカスケードは、植物免疫に重要な働きを果たす。しかし、防御応答に関わるMAPキナーゼの下流シグナル伝達は明らかになっていない。本研究では、ベンサミアナタバコのWRKY型転写因子がSIPK、NTF4およびWIPKの基質であることを見いだした。WRKY8のリン酸化は、DNAへの結合活性を増加させた。MAPキナーゼに依存したWRKY8のリン酸化は、下流の遺伝子を活性化させることにより防御応答に重要な役割を果たすことが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Regulatory mechanisms of nitric oxide and reactive oxygen species generation and their role in plant immunity. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka, H., Mase, K., Yoshioka, M., Kobayashi, M., Asai, S.
  • 雑誌名: Nitric Oxide
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphorylation of the Nicotiana benthamiana WRKY8 transcription factor by MAPK functions in the defense response. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishihama, N., Yamada, R., Yoshioka, M., Katou, S., Yoshioka, H.
  • 雑誌名: Plant Cell 23 ページ: 1153-1170
  • 査読あり
• [雑誌論文] A plastidic glucose-6-phosphate dehydrogenase is responsible for hypersensitive response cell death and reactive oxygen species production. (2011)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Yoshioka, M., Nomura, H., Tone, C., Nakajima, K., Nakane, E., Doke, N., Yoshioka, H.
  • 雑誌名: J.Gen.Plant Pathol. 77 ページ: 152-162
  • NAID: 10029721013
  • 査読あり
• [雑誌論文] A plastidic glucose-6-phosphate dehydrogenase is responsible for hypersensitive response cell death and reactive oxygen species production. (2011)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Yoshioka, M., Nomura, H., Tone, C., Nakajima, K., Nakane, E., Doke, N., Yoshioka, H.
  • 雑誌名: J. Gen. Plant Pathol. 巻: 77 ページ: 152-162
  • NAID: 10029721013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphorylation of the Nicotiana benthamiana WRKY8 transcription factor by MAPK functions in the defense response. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishihama, N., Yamada, R., Yoshioka, M., Katou, S., Yoshiloka, H.
  • 雑誌名: Plant Cell 巻: (印刷中,掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A key enzyme for flavin synthesis is required for nitric oxide and reactive oxygen species production in disease resistance. (2010)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Mase, K., Yoshioka, H.
  • 雑誌名: Plant J. 62 ページ: 911-924
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of nitric oxide and reactive oxide species in disease resistance to necrotrophic pathogens. (2010)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Muse, K., Yoshioka, H.
  • 雑誌名: Plant Signal.Behav. 5 ページ: 872-874
  • 査読あり
• [雑誌論文] A key enzyme for flavin synthesis is required for nitric oxide and reactive oxygen species production in disease resistance (2010)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Mase, K., Yoshioka, H.
  • 雑誌名: Plant J. (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of nitric oxide and reactive oxide species in disease resistance to necrotrophic pathogens (2010)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Mase, K., Yoshioka, H.
  • 雑誌名: Plant Signal.Behav. (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nitric oxide as a partner of reactive oxygen species participates in disease resistance to necrotrophic pathogen Botrvtis cinerea in Nicotiana benthamiana. (2009)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Yoshioka, H.
  • 雑誌名: Mol.Plant-Microbe Interact. 22 ページ: 619-629
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular mechanisms of generation for nitric oxide and reactive oxygen species, and role of the radical burst in plant immunity. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka, H., Asai, S., Yoshioka, M., Kobayashi, M.
  • 雑誌名: Mol.Cells 28 ページ: 321-329
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nitric oxide as a partner of reactive oxygen species participates in disease resistance to necrotrophic pathogen Botrytis cinerea in Nicotiana benthamiana (2009)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Yoshioka, H.
  • 雑誌名: Mol.Plant-Microbe Interact 22 ページ: 619-629
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular mechanisms of generation for nitric oxide and reactive oxygen species, and role of the radical burst in plant immunity (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka, H., Asai, S., Yoshioka, M., Kobayashi, M.
  • 雑誌名: Mol.Cells 28 ページ: 321-329
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nitric oxide as a partner of reactive oxygen species participates in disease resistance to necrotrophic pathogen Botrytis cinerea in Nicotiana benthamiana. (2009)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., et al.
  • 雑誌名: Mol. Plant-Microbe Interact. 22 ページ: 619-629
  • 査読あり
• [雑誌論文] MAPK signaling regulates nitric oxide and NADPH oxidase-dependent oxidative bursts in Nicotiana benthamiana. (2008)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Ohta, K., Yoshioka, H.
  • 雑誌名: Plant Cell 20 ページ: 1390-1406
  • 査読あり
• [雑誌論文] The role of radical burst via MAPK signaling in plant immunity. (2008)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Yoshioka, H.
  • 雑誌名: Plant Signal.Behav. 3 ページ: 920-922
  • 査読あり
• [雑誌論文] MAPK signaling regulates nitric oxide and NADPH oxidase-dependent oxidative bursts in Nicotiana benthamiana (2008)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Ohta, K., Yoshioka, H.
  • 雑誌名: Plant Cell 20 ページ: 1390-1406
  • 査読あり
• [雑誌論文] MAPK signaling regulates nitric oxide and NADPH oxidase-dependent oxidative bursts in Nicotiana benthamiana. (2008)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., et al.
  • 雑誌名: Plant Cell 20 ページ: 1390-1406
  • 査読あり
• [雑誌論文] The role of radical burst via MAPK signaling in plant immunity (2008)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Yoshioka H.
  • 雑誌名: Plant Signal. Behavior 3 ページ: 920-922
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of NbNOAl in NO production and defense responses in INFl-treated Nicotiana benthamiana. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kato, H.
  • 雑誌名: Journal of General Plant Pathology 74 ページ: 15-23
  • 査読あり
• [雑誌論文] Induction of a small heat shock protein and its functional roles in Nicotiana plants in the defense response against Ralstonia solanacearum (2007)
  • 著者名/発表者名: Maimbo, M.
  • 雑誌名: Plant Physiology 145 ページ: 1588-1599
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of rice NADPH oxidase by binding of Rac GTPase to its N-terminal extension. (2007)
  • 著者名/発表者名: Wong, H. L.
  • 雑誌名: Plant Cell 19 ページ: 4022-4034
  • 査読あり
• [雑誌論文] A key enzyme for flavin synthesis is required for nitric oxide and reactive oxygen species production in disease resistance
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Mase, K., Yoshioka, H.
  • 雑誌名: Plant J.
  • 査読あり
• [学会発表] MAPK and CDPK control NO and ROS bursts in plant immune response. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirofumi Yoshioka
  • 学会等名: The XV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions(発表確定)
  • 発表場所: 京都国際会議場(京都府)
  • 年月日: 2011-08-04
• [学会発表] WRKY8のMAPKによるリン酸化にはD domain依存的な相互作用が必要である. (2011)
  • 著者名/発表者名: 石濱伸明・山田麗子・吉岡博文
  • 学会等名: 第52回日杢植物生理学会年会
  • 発表場所: 要旨集
  • 年月日: 2011-03-11
• [学会発表] Fumonisin B1によるプログラム細胞死にはエチレンシグナル経路が関与する. (2011)
  • 著者名/発表者名: 間瀬圭介・石濱伸明・森仁志・児玉基一朗・吉岡博
  • 学会等名: 第52回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 要旨集
  • 年月日: 2011-03-11
• [学会発表] 植物免疫におけるラジカルバーストに関わるタンパク質の機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野村裕也・藤原左幸・深尾陽一朗・椎名隆・吉岡博文
  • 学会等名: 第52回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 要旨集
  • 年月日: 2011-03-11
• [学会発表] MAPKカスケードに依存した一酸化窒素合成に関与する因子の探索. (2011)
  • 著者名/発表者名: 橋本良平・野村裕也・浅井秀太・久保康之・吉岡博文
  • 学会等名: 23年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 要旨集
  • 年月日: 2011-03-11
• [学会発表] グルタチオンペルオキシダーゼNuGPXIはAAL毒素による細胞死に関与する. (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤井孝行・間瀬圭介・浅井秀太・吉岡美樹・野村裕也・児玉基一朗・吉岡博文
  • 学会等名: 23年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 要旨集
  • 年月日: 2011-03-11
• [学会発表] エチレンシグナル経路はFumonisin B1によるプログラム細胞死に関与する. (2011)
  • 著者名/発表者名: 間瀬圭介・石濱伸明・水野貴仁・森仁志・児玉基一朗・吉岡博文
  • 学会等名: 23年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 要旨集
  • 年月日: 2011-03-11
• [学会発表] D domain依存的な直接の相互作用がWRKY8のMAPKによるリン酸化には必要である. (2011)
  • 著者名/発表者名: 石濱伸明・山田麗子・吉岡博文
  • 学会等名: 23年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 要旨集
  • 年月日: 2011-03-11
• [学会発表] 植物免疫におけるラジカルバースト制御タンパク質のプロテオーム解析. (2011)
  • 著者名/発表者名: 野村裕也・藤原正幸・深尾陽一朗・椎名隆・吉岡博文
  • 学会等名: 23年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 要旨集
  • 年月日: 2011-03-11
• [学会発表] 物免疫応答における脚キナーゼの役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉岡博文
  • 学会等名: 第3回植物ストレス科学研究シンポジウム並びに第27回資源植物科学シンポジウム
  • 発表場所: 倉敷市芸分館ホール(岡山県)
  • 年月日: 2011-03-08
• [学会発表] WRKY8のMAPKによるリン酸化にはD domain依存的な相互作用が必要である (2011)
  • 著者名/発表者名: 石濱伸呪・山田麗子・吉岡博文
  • 学会等名: 要旨集
• [学会発表] AAL毒素による細胞死におけるSIPKとWIPKの役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 間瀬圭介・水野貴仁・森仁志・児玉基一朗・吉岡博文
  • 学会等名: 平成22年度日本植物生理学会関西部会
  • 発表場所: AOSSA(福井県)
  • 年月日: 2010-09-30
• [学会発表] Regulatory mechanisms of NO and ROS generation and role in plantimmunity. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka, H., Mase, K., Yoshioka, M., Kobayashi, M., Asai, S.
  • 学会等名: 6th International Conference on the Biology, Chemistly, and Therapeutic Application of Nitric Oxide.
  • 発表場所: 京都国際会議場(京都府)
  • 年月日: 2010-06-16
• [学会発表] Regulation of NADPH oxidase-mediated ROS generation and role in plant immunity (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka H.
  • 学会等名: 第51回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] Regulatory mechanisms of NO and ROS generation and role in plant immunity. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka H., Mase, K., Yoshioka M., Kobayashi M. Asai,S.
  • 学会等名: 6th International Conference on the Biology Chemistly, and Therapeutic Application of Nitric Oxide.
  • 発表場所: 京都国際会議場,京都府
• [学会発表] MAPKによるWRKY型転写因子のリン酸化が植物免疫応答の誘導に関与する. (2010)
  • 著者名/発表者名: 石濱伸明・山田麗子・吉岡博文
  • 学会等名: 平成22年度日本植物病理学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館,京都市
• [学会発表] MAPKによりリン酸化されるWRKY型転写因子が植物免疫応答の誘導に関与する. (2010)
  • 著者名/発表者名: 石濱伸明・吉岡博文
  • 学会等名: ボスター発表第51回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 熊本大学,熊本市
• [学会発表] Regulation of NADPH oxidase-mediated ROS generation and role in plant immunity. (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉岡博文
  • 学会等名: 第51回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 熊本大学,熊本市
• [学会発表] Riboflavin synthesis participates in regulation of nitric oxide and reactive oxygen species production. (2010)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Mase, K., Yoshioka H.
  • 学会等名: Genome-Enabled Integration of Research in Plant Pathogen Systems.Poster, 10th US-Japan seminar
  • 発表場所: Oregon, USA
• [学会発表] Nitric oxide and reactive oxygen species in plant defense responses. Genome-Enabled Integration of Research in Plant Pathogen Systems. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka H., Asai, S., Yoshioka M., Kobayashi M., Doke, N.
  • 学会等名: 10th US-Japan seminar
  • 発表場所: Oregon, USA
• [学会発表] MAPKの基質であるWRKY8は植物の防御応答に関与する. (2009)
  • 著者名/発表者名: 石濱伸明, 山田麗子, 吉岡博文
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2009-03-22
• [学会発表] Molecular mechanisms of generation for nitric oxide and reactive oxygen species, and role of the radical burst in plant immunity. (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉岡博文
  • 学会等名: The 21st Annual Meeting of the Korean Society for Molecular and Cellular Biology "RNA Biology and Disease"
  • 発表場所: Seoul, Korea
• [学会発表] StCDPK5のvaluabieドメインおよびkinaseドメインがStRBOHBの活性化に重要である (2009)
  • 著者名/発表者名: 浅井秀太・市川達士・小林光智衣・上吉原裕介・森仁志・吉岡博文
  • 学会等名: 平成21年度日本植物病理学会関西部会
  • 発表場所: 神戸市
• [学会発表] MAPKの基質であるNbWRKY8はHMGR2の発現を正に制御する (2009)
  • 著者名/発表者名: 石濱伸明・山田麗子・吉岡博文
  • 学会等名: 平成21年度日本植物病理学会関西部会
  • 発表場所: 神戸市
• [学会発表] 活性酸素および活性窒素の生成機構および病害抵抗性における役割について (2009)
  • 著者名/発表者名: 浅井秀太・小林光智衣・吉岡美樹・吉岡博文
  • 学会等名: 植物微生物研究会第19回研究交流会,あがたの森文化会館
  • 発表場所: 松本市
• [学会発表] Riboflavin synthesis participates in plant immune responses in Nicotiana benthamiana. (2009)
  • 著者名/発表者名: Asai, S., Mase K., Yoshioka H.
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions.
  • 発表場所: Quebec, Canada
• [学会発表] MAPKs phosphorylate WRKYB and induce defense-related genes in Nicotiana benthamiana. (2009)
  • 著者名/発表者名: 石濱伸明, 山田麗子, 吉岡博文
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions.
  • 発表場所: Quebec, Canada
• [学会発表] Transgenic potato plants expressing constitutively active StCDPK5 show late blight resistance, but early blight susceptibility. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka M., Kobayashi M., Asai, S., Yoshioka H.
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions.
  • 発表場所: Quebec, Canada
• [学会発表] MAPKの基質であるWRKY8は植物の防御応答に関与する (2009)
  • 著者名/発表者名: 石濱伸明・山田麗子・吉岡博文
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学,名古屋市
• [学会発表] MAPKs phosphorylate WRKY8 and induce defense-related genes in Nicotiana benthamiana (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishihama, N., Yamada, R., Yoshioka, H.
  • 学会等名: XIV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 発表場所: Quebec, Canada
• [学会発表] Involvement of maitogen-activated protein kinase substrate PPS8 in plant immunity. (2007)
  • 著者名/発表者名: Ishihama, N.
  • 学会等名: XIII International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions.
  • 発表場所: イタリア
• [図書] In Genome-Enabled Analysis of Plant-Pathogen Interactions.((Wolpert, T., Shiraishi, T., Allen, C., Akimitsu, K.and Glazebrook, J.eds)(Nitric oxide and reactive oxygen species in plant defense responses.) (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka, H., Asai, S., Yoshioka, M., Kobayashi, M., Doke, N.
  • 出版者: APS Press, MN
• [図書] Nitric oxide and reactive oxygen species in plant defense responses. In Genome-Enabled Analysis of Plant-Pathogen Interactions. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka, H., Asai, S., Yoshioka, M., Kobayashi, M., Doke, N.
  • 総ページ数: 272
  • 出版者: APS Press
• [図書] Proceedings of the 14th International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions.(Antoun, H., Avis, T., Brisson, L., Prevost, D.and Trepanier, M.eds)(Riboflavin synthesis participates in plant immune responses in Nicotiana benthamiana. In Biology of Plant-Microbe Interactions Vol.7.Chapter 28) (2010)
  • 著者名/発表者名: Asai, S.Mase, K., Yoshioka, H.
  • 出版者: IS-MPMI Press, MN
• [図書] Nitric oxide and reactive oxygen species in plant defense responses. In Genome-Enabled Integration of Research in Plant Pathogen Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka, H., Asai, S., Yoshioka, M., Kobayashi, M., Doke, N.
  • 出版者: APS Press(印刷中)
• [図書] In Molecular Plant-Microbe Interactions.(Bouarab, K., Brisson, N.and Daayf, F.Eds)(Molecular mechanisms of the radical burst in plant immunity. In Molecular Plant-Microbe Interactions.) (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka, H., Asai, S., Miyagawa, N., Ichikawa, T., Yoshioka, M., Kobayashi, M.
  • 出版者: CAB International, Oxfordshire, UK
• [図書] Molecular Plant-Microbe Interactions.(Bouarab, K., Brisson, N. and Daayf, F. eds, Molecular mechanisms of the radical burst in plant immunity.) (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka, H., Asai, S., Miyagawa, N., Ichikawa, T., Yoshioka, M., Kobayashi, M.
  • 出版者: CAB International
• [図書] Molecular mechanisms of the radical burst in plant immunity. In Molecular Plant-Microbe Interactions. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshioka H., et al.
  • 出版者: CABI press(印刷中)
• [図書] 植物免疫におけるラジカルバーストの分子機構.植物-病原微生物の相互作用のダイナミズム. (2007)
  • 著者名/発表者名: 吉岡博文
  • 総ページ数: 11
  • 出版者: 日本植物病理学会
• [備考] ホームページ
  • URL: http://www.agr.nagoya-u.ac.jp/%7ebio4283/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.agr.nagoya-u.ac.jp/%7ebio4283/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.agr.nagoya-u.ac.jp/~bio4283/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.agr.nagoya-u.ac.jp/~bio4283/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.agr.nagoya-u.ac.jp/%7ebio4283/index.html