イネ葉におけるrbcS遺伝子の過剰発現によるRubisco量の増強

• 研究課題/領域番号: 19780047
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 植物栄養学・土壌学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 鈴木 雄二 東北大学, 大学院・農学研究科, 助教 (80374974)
• 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: 3,740千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 240千円); 2008年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2007年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
• キーワード: Rubisco / RBCS / 過剰発現 / RBCL / 光合成 / 葉の老化 / イネ / mRNA量 / 老化 / 個体生育

研究概要

イネ葉において,光合成の鍵酵素であるRubiscoの量をRubiscoの小サブユニットの遺伝子であるrbcSを過剰発現させることで増強することに成功した.しかし,光合成速度は葉の一生を通じて改善されなかった.その要因として,成熟葉ではRubiscoの酵素活性が低下していたこと,また,老化葉ではRubiscoの量が増強されておらず野生型と同程度にまで低下していたことが挙げられた.

研究成果

• [雑誌論文] Rubisco content and photosynthesis of leaves at different positions in transgenic rice with an overexpression of RBCS (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. SUZUKI, T. MIYAMOTO, R. YOSHIZAWA, T. MAE, A. MAKINO
  • 雑誌名: Plant, Cell and Environment 32 ページ: 417-427
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative transcriptomic characterization of aluminum, sodium chloride, cadmium and copper rhizotoxicities in Arabidopsis thaliana (2009)
  • 著者名/発表者名: C.R. Zhao, T. Ikka, Y. Sawaki, Y. Kobayashi, Y. Suzuki, T. Hibino, S. Sato, N. Sakurai, D. Shibata, H. Koyama
  • 雑誌名: BMC Plant Biology 9 ページ: 32-32
  • NAID: 120002337685
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rubisco content and photosynthesis of leaves at different positions in transgenic rice with an overexpression of RBCS (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzuki
  • 雑誌名: Plant, Cell and Environment 32 ページ: 417-427
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative transcriptomic characterization of aluminum, sodium chloride, cadmium and copper rhizotoxicities in Arabidopsis thaliana (2009)
  • 著者名/発表者名: Cheng-Ri Zhao
  • 雑誌名: BMC Plant Biology 9(in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased Rubisco Content in Transgenic Rice Transformed with "Sense" rbcS Gene (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. SUZUKI, M. OHKUBO, H. HATAKEYAMA, K. OHASHI, R. YOSHIZAWA, S. KOJIMA, T. HAYAKAWA, T. YAMAYA, T. MAE, A. MAKINO
  • 雑誌名: Energy from the Sun: 14th International Congress on Photosynthesis(J.F. Allen, E. Gantt, J.H. Golbeck, and B. Osmond (eds.), Photosynthesis)(Springer)
  • NAID: 10027001603
  • 査読あり
• [雑誌論文] RNA extraction from various recalcitrant plant tissues with a cethyltrimethylammonium bromide- containing buffer followed by acid guanidium-thiocyanate-phenol-chloroform treatment (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. SUZUKI, T. MAE, A. MAKINO
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 72 ページ: 1951-1953
  • NAID: 10027530447
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in the synthesis in the rice leaves in relation to senescence and N influx (2008)
  • 著者名/発表者名: K. IMAI, Y. SUZUKI, T. MAE, A. MAKINO
  • 雑誌名: Annals of Botany 101 ページ: 135-144
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased Rubisco Content in Transgenic Rice Transformed with "Sense" rbcS Gene (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzuki
  • 雑誌名: Photosynthesis. Energy form the Sun ページ: 885-888
  • NAID: 10027001603
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in the Synthesis of Rubisco in Rice Leaves in Relation to Senescence and N Influx (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Imai
  • 雑誌名: Annals of Botany 101 ページ: 135-144
  • 査読あり
• [雑誌論文] RNA Extraction from Various Recalcitrant Plant Tissues with a Cethyltrimethylammonium Bromide-Containing Buffer Followed by Acid Guanidium Thiocyanate-Phenol-Chloroform Treatment (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzuki
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 72(In press)
  • NAID: 10027530447
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased Rubisco Content in Transgenic Rice Transformed with "Sense" rbcS Gene (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. SUZUKI, M. OHKUBO, H. HATAKEYAMA, K. OHASHI, R. YOSHIZAWA, S. KOJIMA, T. HAYAKAWA, T. YAMAYA, T. MAE, A. MAKINO
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 48 ページ: 1472-1483
  • NAID: 10027001603
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased Rubisco Content in Transgenic Rice Transformed with the'Sense'rbcS Gene (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzuki
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 48 ページ: 626-637
  • 査読あり
• [学会発表] Changes in Rubisco content during leaf development in Eucalyptus globulus (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzuki
  • 学会等名: NISSAN SCIENCE FOUNDATION Woody Plants Biotechnology Symposium
  • 発表場所: 東京, 千代田区
  • 年月日: 2009-02-26
• [学会発表] Changes in Rubisco content during leaf development in Eucalyptus globulus (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzuki
  • 学会等名: NISSAN SCIENCE FOUNDATION Woody Plants Biotechnology Symposium
  • 発表場所: 東京、千代田区
  • 年月日: 2009-02-26
• [学会発表] RBCS遺伝子を過剰発現した形質転換体イネのRubisco量,光合成速度および個体生育 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 雄二
  • 学会等名: 日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋, 千種区
• [学会発表] RBCS遺伝子を過剰発現した形質転換体イネのRubisco量, 光合成速度および個体生育 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鈴木雄二
  • 学会等名: 日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋、千種区
• [学会発表] RBCS遺伝子を過剰発現したイネの葉の一生におけるRubisco量および光合成特性の変化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 雄二
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会年会
  • 発表場所: 名古屋, 瑞穂区
• [学会発表] CTABを含む緩衝液とAGPC処理を用いた厄介な植物組織からのRNA抽出法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 雄二
  • 学会等名: 日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] RBCS遺伝子を過剰発現したイネの葉の一生におけるRubiSCQ量および光合成特性の変化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木雄二
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会年会
  • 発表場所: 名古屋、瑞穂区
• [学会発表] イネにおけるrbcS gene familyの部位特異的発現特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 雄二
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会年会
  • 発表場所: 東京, 世田谷区
• [学会発表] Increased Rubisco content in transgenic rice transformed with "sense" rbcS gene (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzuki
  • 学会等名: 14th International Congress on Photosynthesis
  • 発表場所: Glasgow, 英国
• [学会発表] Increased Rubisco content in transgenic rice transformed with "sense" rbcS gene (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzuki
  • 学会等名: Research Frontiers with Rubisco, the "Elixir of Life" in the Biosphere
  • 発表場所: Harpenden, 英国
• [学会発表] Increased Rubisco content in transgenic rice transformed with "sense" rbcS gene (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzuki
  • 学会等名: Research Frontiers with Rubisco, the "Elixir of Life" in the Biosphere
  • 発表場所: Harpenden、英国
• [学会発表] Increased Rubisco content in transgenic rice transformed with "sense" rbcS gene (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Suzuki
  • 学会等名: 14th International Congress on Photosynthesis
  • 発表場所: Glasgow、英国
• [学会発表] イネにおけるrbcS gene familyの部位特異的発現特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 雄二
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会年会
  • 発表場所: 東京、世田谷
• [備考]
  • URL: http://www.agri.tohoku.ac.jp/syokuei/index-j.html