ダイズ生育初期の湿害発生時におけるタンパク質群による制御機構解明

• 研究課題/領域番号: 19380015
• 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: 作物学・雑草学
• 研究機関: 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構
• 研究代表者: 小松 節子 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 作物研究所大豆生理研究チーム, チーム長 (90355751)
• 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: 19,370千円 (直接経費: 14,900千円、間接経費: 4,470千円); 2010年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2009年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2008年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2007年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
• キーワード: ダイズ / 根系 / 湿害 / ネットワーク / プロテオーム

研究概要

ダイズの収量の不安定要因である湿害を解決するために、ダイズの生育初期における湿害発生機構を、プロテオーム解析技術を用いてタンパク質レベルから包括的に解析した。ダイズ出芽期の冠水ストレスにより、根端部分は顕著に傷害を受け、細胞壁、細胞膜、ミトコンドリア等に存在する多数のタンパク質群が変動した。特に、湿害によるリグニン化の抑制やエネルギー代謝効率の低下等の改善が重要であることを示唆した。

研究成果

• [雑誌論文] Quantitative proteomic analyses of crop seedling sybjected to stress conditions ; a commentary. (2011)
  • 著者名/発表者名: Nanjo Y, Nouri MZ, Komatsu S
  • 雑誌名: Phytochemistry 72 ページ: 1263-1272
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative proteomic analysis of early-stage soybean seedlings responses to flooding by using gel and gel-free techniques. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nanjo Y, Skulty L, Ashraf Y, Komatsu S
  • 雑誌名: Journal of Proteome Research 9 ページ: 3989-4002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell wall proteome of wheat roots under flooding stress using gel-based and LC MS/MS-based proteomics approaches. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kong F, Oyanagi A, Komatsu S
  • 雑誌名: Biochima et Biophysica Acta-Proteins and Proteomics 1804 ページ: 124-136
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative proteomics analysis of differentially expressed proteins in soybean cell wall during flooding stress. (2010)
  • 著者名/発表者名: Komatsu S, Kobayashi Y, Nishizawa K, Nanjo Y, Furukawa K
  • 雑誌名: Amino Acids 39 ページ: 1435-1449
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell wall proteome of wheat roots under flooding stress using gel-based and LC MS/MS-based proteomics approaches. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kong F, Oyanagi A, Komatsu S
  • 雑誌名: Biochima et Biophysica Acta-Proteins and Proteomics 巻: 1804 ページ: 124-136
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative proteomics analysis of differentially expressed proteins in soybean cell wall during flooding stress. (2010)
  • 著者名/発表者名: Komatsu S, Kobayashi Y, Nishizawa K, Nanjo Y, Furukawa K
  • 雑誌名: Amino Acids 巻: 39 ページ: 1435-1449
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell wall proteome of wheat roots under flooding stress using gel-based and LC MS/MS-based proteomics approaches (2010)
  • 著者名/発表者名: Kong F, Oyanagi A, Komatsu S
  • 雑誌名: Biochima et Biophysica Acta-Proteins and Proteomics 1804 ページ: 124-136
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative proteomics analysis of differentially expressed proteins in soybean cell wall during flooding stress (2010)
  • 著者名/発表者名: Komatsu S, Kobayashi Y, Nishizawa K, Nanjo Y, Furukawa K
  • 雑誌名: Amino Acids
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of plasma membrane proteome in soybean and application to flooding stress response. (2009)
  • 著者名/発表者名: Komatsu S, Wada T, Abelea Y, Nouri Z, Nanjo Y, Nakayama N, Shimamura S, Yamamoto R, Nakamura T, Furukawa K
  • 雑誌名: Journal of Proteome Research 8 ページ: 4487-4499
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of plasma membrane proteome in soybean and application to flooding stress response (2009)
  • 著者名/発表者名: Komatsu S, Wada T, Abelea Y, Nouri Z, Nanjo Y, Nakayama N, Shimamura S, Yamamoto R, Nakamura T, Furukawa K
  • 雑誌名: Journal of Proteome Research 8 ページ: 4487-4499
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of plasma membrane proteome in soybean and application to flooding stress response. (2009)
  • 著者名/発表者名: Komatsu S, et al.
  • 雑誌名: Journal of Proteome Research 8 ページ: 4487-4499
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cytosolic ascorbate peroxidase 2 (cAPX) is involved in the soybean response to flooding. (2008)
  • 著者名/発表者名: Shi F, Yamamoto R, Shimamura S, Hiraga S, Nakayama N, Nakamura T, Yukawa K, Hachinohe M, Matsumoto H, Komatsu S
  • 雑誌名: Phytochemistry 69 ページ: 1295-1303
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cytosolic ascorbate peroxidase 2 (cAPX) is involved in the soybean response to flooding (2008)
  • 著者名/発表者名: Shi F, Yamamoto R, Shimamura S, Hiraga S, Nakayama N, Nakamura T, Yukawa K, Hachinohe M, Matsumoto H, Komatsu S
  • 雑誌名: Phytochemistry 69 ページ: 1295-1303
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ascorbate peroxidase 2 (Apx 2)involves in the response to submergence in soybean (2008)
  • 著者名/発表者名: Fang Shi(第一著者)
  • 雑誌名: Phytochemistry 69 ページ: 1295-1303
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crop Proteomics:Aim at sustainable agriculture of tomorrow. (2007)
  • 著者名/発表者名: G.Salekdeh, S.Komatsu
  • 雑誌名: Proteomics 7 ページ: 2976-2996
  • 査読あり
• [学会発表] 出芽期のダイズ冠水ストレスにより変動するミトコンドリアタンパク質のプロテオーム解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山本明史、西澤けいと、南條洋平、古川清、小松節子
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] Soybean Proteome Database : its application to analysis of proteins under flooding stress. (2010)
  • 著者名/発表者名: 小松節子
  • 学会等名: The 3rd National Plant Proeomics Conference of China
  • 発表場所: Wuhan
  • 年月日: 2010-05-24
• [学会発表] Proteome analysis of mitochondria proteins in soybean under flooding stress. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, et al.
  • 学会等名: 2nd International Symposium "Frontier in Agriculture Proteome Research"
  • 発表場所: つくば・農林交流研究センター
• [学会発表] 冠水処理により変動するダイズ細胞壁タンパク質群の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小林之人、西澤けいと、南條洋平、島村聡、中村卓司、古川清、小松節子
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-10
• [学会発表] 冠水処理により変動するダイズ細胞壁タンパク質群の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小林之人, 他
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜パシフィコ・横浜
  • 年月日: 2009-12-10
• [学会発表] ダイズ細胞膜のプロテオーム解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 和田拓也、NOURI Zaman、古川清、小松節子
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会・合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] Identification of osmotic stress related proteins in soybean plasma membrane. (2008)
  • 著者名/発表者名: NOURI Zaman、小松節子
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会・合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] Identification of osmotic stress related proteins in soybean plasma membrane (2008)
  • 著者名/発表者名: NOURI Zaman, 小松節子
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会・合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] ダイズ細胞膜のプロテオーム解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 和田拓也, Zaman Nouri, 古川清, 小松節子
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会・合同大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場、神戸
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] Identification of osmotic stress related proteins in soybean plasma membrane (2008)
  • 著者名/発表者名: Zaman Nouri, 小松節子
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会・合同大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場、神戸
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] Identification of ascorbate peroxidase 2 in soybean root under flooding stress. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yukawa K, Komatsu S
  • 学会等名: International Symposium of Plant Proteome Research: Contribution of Proteomics Technology in Creation of Useful Plants.
  • 発表場所: Tsukuba
• [学会発表] Identification of ascorbate peroxidase 2 in soybean root under flooding stress (2008)
  • 著者名/発表者名: Yukawa K, Komatsu S
  • 学会等名: International Symposium of Plant Proteome Research : Contribution of Proteomics Technology in Creation of Useful Plants
  • 発表場所: Tsukuba
• [学会発表] Identification of ascorbate peroxidase2 in soybean root under flooding stress through proteomics (2008)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Yukawa(第一著者)
  • 学会等名: Frontier in Plant Proteome Research:Contribution of proteomics technology in creation of useful plants
  • 発表場所: Tsukuba
• [学会発表] Ascorbate peroxidase 2 (cAPX) is involved in the soybean response to flooding. (2007)
  • 著者名/発表者名: Shi F, Yamamoto R, Shimamura S, Hiraga S, Nakamura N, Nakamura T, Yukawa K, Hachinohe M, Matsumoto H, Komatsu S
  • 学会等名: 9th Conference of the International Society for Plant Anaerobiosis.
  • 発表場所: Sendai
• [学会発表] Ascorbate peroxidase 2 (cAPX) is involved in the soybean response to flooding (2007)
  • 著者名/発表者名: Shi F, Yamamoto R, Shimamura S, Hiraga S, Nakamura N, Nakamura T, Yukawa K, Hachinohe M, Matsumoto H, Komatsu S
  • 学会等名: 9^<th> Conference of the International Society for Plant Anaerobiosis
  • 発表場所: Sendai
• [学会発表] Ascorbate peroxidase2(Apx 2)is involved in the response to flooding in soybean. (2007)
  • 著者名/発表者名: Fang Shi(第一著者)
  • 学会等名: 9th Conference of the Interrnational Society for Plant Anaerobiosis.
  • 発表場所: Sendai