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ウリ科作物のプログラム細胞死を制御するトレハロースの機能

研究課題

研究課題/領域番号 19658015
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 園芸学・造園学
研究機関九州大学

研究代表者

井上 眞理  九州大学, 大学院・農学研究院, 教授 (60091394)

研究分担者 湯淺 高志 (湯浅 高志)  九州大学, 大学院・農学研究院, 准教授 (40312269)
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
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2008年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2007年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
キーワードニガウリ / エチレン / NMR緩和時間 / 細胞死 / SNF / APX / CAT / トマト / トレハロース / TPS
研究概要

ニガウリはクライマクテリク型の果実に属し、収穫後の急激な生理的変化を引き起こし品質の低下を招いている。本研究ではニガウリの成熟過程における生理的変化を、^1H-NMRによる解析を主とする水分生理学的な解析、老化のカギとなるエチレン、活性酸素種やそれを消去する抗酸化物質等に着目し解析を行った。ニガウリ果実では、含水率が開花20日目まで漸増し、その後わずかに減少した。水の動態を示すNMR緩和時間T_1およびT_2は開花20日目まで漸増したが、前者ではやや減少し後者はほぼ同じ値を維持した。以上のことから、果実の伸長・肥大が進行するにつれて細胞中に自由水が増加し、その後はやや減少することが明らかになった。含水率との相関はT_2のほうが高く、ニガウリ果実の成熟度の指標になることが示された。ニガウリ果実の成熟初期においては、抗酸化酵素であるカタラーゼ(CAT)により過酸化水素含量が抑えられていた。一方、成熟後期においては抗酸化酵素のアスコルビン酸ペルオキダーゼ(APX)やCAT活性が上昇とともに、黄化果実ではエチレン濃度の上昇や過酸化水素の著しい増大により細胞死が捉進されたと考えられる。また、果皮では成熟後期に膜脂質の崩壊に応答し、膜を修復する機能が働いていることが示唆された。さらに、ニガウリ植物体の基礎データを得るため,ストレス応答性プロティンキナーゼ(SNF1)関連キナーゼに着目し、カルシニューリンB様分子結合キナーゼ様分子およびストレス応答性SNF1キナーゼ、SnRK2様分子の発現について明らかにした。

報告書

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

    (16件)

すべて 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (8件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Isolation and characterization of a cDNA coding cowpea (Vigna unguiculata(L. )Walp. )calcineurin B-like protein interacting protein kinase, VuCIPK1.2008

    • 著者名/発表者名
      Imamura, M., et al.
    • 雑誌名

      Plant Biotechnol. 25

      ページ: 437-445

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 1^H-NMRによる作物の温度応答モニタリング法2008

    • 著者名/発表者名
      井上員理
    • 雑誌名

      日本作物学会紀事 77

      ページ: 527-532

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relationship of water content and dry weight to autophagy-related geneexpression in maturing seeds of soybean.2008

    • 著者名/発表者名
      Nang M. P. S. H., et al.
    • 雑誌名

      Cryobiol. Cryotechnol. 64(2)

      ページ: 135-142

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Environmental stresses activate a tomato SNF 1-related protein kinase 2 homolog, SISnRK2C2007

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

      Plant Biotechnology 24(4)

      ページ: 401-408

    • NAID

      10021911875

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] トマトMicro-Tomのトレハロース合成酵素系,およびストレス応答性SNF1関連キナーゼ(SnRK)の解析2007

    • 著者名/発表者名
      湯浅 高志, et. al.
    • 雑誌名

      低温生物工学会誌 53(1)

      ページ: 13-19

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 低温により誘導されるトマトのトレハロース合成酵素(TPS)の解析2007

    • 著者名/発表者名
      富窪 陽子, ほか
    • 雑誌名

      低温生物工学会誌 53(2)

      ページ: 95-100

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Starvation stress activates autophagy-related genes and ethylene signalingin soybean seedling.2008

    • 著者名/発表者名
      Nang, M. P. S. H., et al.
    • 学会等名
      Japan-Korea Int. Symposium
    • 発表場所
      Daejeon, Korea
    • 年月日
      2008-11-12
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] トマトMicro-TomのカルシニューリンB様分子(CBL)結合キナーゼおよびCBLの解析2008

    • 著者名/発表者名
      湯浅高志, ほか
    • 学会等名
      日本植物細胞分子生物学会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2008-09-02
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] トマトのカルシニューリンB様分子結合キナーゼ2008

    • 著者名/発表者名
      湯浅高志, ほか
    • 学会等名
      ニガウリの会
    • 発表場所
      大阪本立大学
    • 年月日
      2008-08-03
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Role of hydrogen peroxide produced in aleurone cell on germinationprocess.2008

    • 著者名/発表者名
      Ishibashi, Y., et al.
    • 学会等名
      The 9th ISSS Conference on Seed Biology
    • 発表場所
      Olsztyn, Poland
    • 年月日
      2008-06-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 塩ストレヌ下のトマトにおけるカルシウムイオンの役割2008

    • 著者名/発表者名
      高橋 智子
    • 学会等名
      日本植物生理学会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] トマト培養細胞を用いたアルミニウム誘導の細胞死における糖の影響2008

    • 著者名/発表者名
      角野 貴志
    • 学会等名
      日本植物生理学会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] トマトの花特異的に発現するタンパク質リン酸化酵素の解析2008

    • 著者名/発表者名
      湯淺 高志
    • 学会等名
      園芸学会
    • 発表場所
      東京農業大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ニガウリのストレス応答性プロテインキナーゼ2007

    • 著者名/発表者名
      湯淺 高志
    • 学会等名
      ニガウリの会
    • 発表場所
      大阪市立大学
    • 年月日
      2007-07-29
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://hyoka.ofc.kyushu-u.ac.jp/search/details/K001701/research.html

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.agr.kyushu-u.ac.jp/prweb2/b02/index.html

    • 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: 2016-04-21  

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