ホルムアルデヒドとその関連化合物を吸収除去する植物の開発と観葉植物への応用

• 研究課題/領域番号: 19380186
• 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: 環境農学
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 泉井 桂 近畿大学, 生物理工学部, 教授 (20025414)
• 研究分担者: 秋田 求 近畿大学, 生物理工学部, 准教授 (80258061)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円); 2009年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2008年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2007年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
• キーワード: ホルムアルデヒド / シックハウスガス / 形質転換観葉植物 / ファイトレメディエーション / メタノール資化性菌 / リブロースモノリン酸経路 / コドン最適化合成DNA / マイクロアレィ解析 / 遺伝子導入観葉植物 / 最適化合成DNA / マイクロアレイ解析 / メタノール資化性細菌 / 観葉植物 / 遺伝子操作 / 形質転換 / 光合成経路 / ファイトレメデイエーション

研究概要

メタノール資化性細菌のホルムアルデヒド(HCHO)固定に関与する2種類の酵素の遺伝子をシロイヌナズナ(At)およびタバコに導入し、形質転換体を取得した。形質転換体はHCHOの吸収能が増強され、高い耐性を示した。Atを用いてHCHOに応答して発現量が変化する遺伝子を網羅的に解析し、毒性および組換え体の耐性機構について手がかりを得た。植物において最も強く発現できるように遺伝子を合成し、これをAtおよび数種類の観葉植物に導入して、シックハウスガスの低減化に役立つ植物の作出を試みた。

研究成果

• [雑誌論文] Assimilation of formaldehyde in transgenic plants due to the introduction of bacterial ribulose monophosphate pathway genes. (2010)
  • 著者名/発表者名: Chen, L.M., Yurimoto, H., Li, K.Z., Orita, I., Akita, M., Kato, N., Sakai, Y., Izui, K.
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem 74(3) ページ: 627-635
  • NAID: 10027553062
  • 査読あり
• [雑誌論文] Assimilation of formaldehyde in transgenic plants due to the introduction of bacterial ribulose monophosphate pathway genes (2010)
  • 著者名/発表者名: Chen, Yurimoto, Li, Orita, Akita, Kato, Sakai, Izui
  • 雑誌名: Biosci.Biotechnol.Biochem. 74(印刷中)
  • NAID: 10027553062
  • 査読あり
• [雑誌論文] ホルムアルデヒドを吸収除去する植物の開発に成功 (2009)
  • 著者名/発表者名: 泉井桂
  • 雑誌名: 科研費News 3(印刷中)
• [雑誌論文] 有害なホルムアルデヒドを吸収除去する植物を開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 泉井桂
  • 雑誌名: 科研費NEWS 第4巻 ページ: 10-10
• [雑誌論文] 有害な「ホルムアルデヒド」を吸収除去する植物を開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 泉井桂
  • 雑誌名: 科研費NEWS 4 ページ: 10-10
• [雑誌論文] Purification capability of tobacco transformed with enzymes from a methylotrophic bacterium for formaldehyde. (2007)
  • 著者名/発表者名: Sawada A., Oyabu T., Chen, L.M., Li, K.Z., Hirai, N., Yurimoto, H., Orita, I., Sakai, Y., Kato, N., Izui, K.
  • 雑誌名: Int. J. Phytoremediation 9 ページ: 487-496
  • 査読あり
• [雑誌論文] Purification capability of tobacco transfbnned with enzymes from a methylotrophic bacterium for formaldehyde (2007)
  • 著者名/発表者名: Sawada A, et. al.
  • 雑誌名: International Journal of Phytoremediation 9 ページ: 487-496
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphorylation of phosphoenolpyruvate carboxylase is not essential for high photosynthetic rates in the C4 species Flaveria bidentis (2007)
  • 著者名/発表者名: Furumoto T, et. al.
  • 雑誌名: Plant Physiol 144 ページ: 1936-1945
  • 査読あり
• [雑誌論文]
  • 著者名/発表者名: Kubo, S., Chen, L.M., Sakakibara, H.
• [学会発表] Transcription analysis of formaldehyde response in wild-type and formaldehyde-tolerant transformant of Arabidopsis (2010)
  • 著者名/発表者名: Kubo, S., Chen, L.M., Sakakibara, H., Orita, I., Yurimoto, H., Kato, N., Sakai, Y., Akita, M., Izui, K.
  • 学会等名: ICAR2010 (International Congress of Arabidopsis Research)
  • 発表場所: Pacifico, Yokohama
• [学会発表] Microarray analysis of the genes expressed upon exposure to formaldehyde in Arabidopsis (2009)
  • 著者名/発表者名: Kubo, S., Sakakibara, H., Nakagiri, K., Izui, K.
  • 学会等名: The 9th International Plant Molecular Biology Congress
  • 発表場所: Sain Louis, MO, USA
• [学会発表] ホルムアルデヒド曝露したシロイヌナズナにおける遺伝子発現のマイクロアレイによる解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 久保森、中桐紘治、須藤恵美、榊原均、泉井桂
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会
  • 発表場所: 名古屋, 名古屋大学
• [学会発表] Microarray analysis of the genes expressed upon exposure to formaldehyde in Arabidopsis (2009)
  • 著者名/発表者名: Kubo, Sakakibara, Nakagiri, Izui
  • 学会等名: 9th International Plant Molecular Biology Congress
  • 発表場所: セントルイス、ミズーリ州、アメリカ合衆国
• [学会発表] ホルムアルデヒドに曝露したシロイヌナズナにおける遺伝子発現のマイクロアレイによる解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 久保森
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋名古屋大学
• [学会発表] ホルムアルデヒド曝露実験系の構築とホルムアルデヒドに対するシロイヌナズナの応答のマイクロアレイによる解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 久保森
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会・第81回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 神戸神戸ポートアイランド(ワールド記念ホール)
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] C3、C4光合成転換植物(Eleechalis vivipara)のC4型ホスホエノールピルビン酸カルボキシラーゼの抽出法の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 阪上 綾, 他4名
  • 学会等名: 第49回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 札幌札幌コンベンションセンター
  • 年月日: 2008-03-20
• [学会発表] ホルムアルデヒド曝露実験系の構築とホルムアルデヒドに対するシロイヌナズナの応答のマイクロアレイによる解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 久保森, 中桐紘治、須藤恵美、榊原均、泉井桂
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会・第81回日本生化学会
  • 発表場所: 神戸、神戸ポートアイランド
• [学会発表] Installation of a Formaldehyde-Fixation Pathway of Methylotroph as a Bypass of Carboxylation Step of the Calvin Cycle in Higher Plants (2007)
  • 著者名/発表者名: Chen LM, et. al.
  • 学会等名: 第14回国際光合成会議
  • 発表場所: 英国グラスゴー(Scotiand Exhibition Center)
• [備考]
  • URL: http://www.waka.kindai.ac.jp/tea/biotech/labs/cell/cell_gaiyo.html
• [備考] 一部を載せています。
  • URL: http://www.waka.kindai.ac.jp/tea/biotech/labs/cell/index.html