単子葉植物におけるシスゼアチンの代謝システムと生理機能の解明

• 研究課題/領域番号: 21370023
• 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: 植物分子生物・生理学
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 榊原 均 独立行政法人理化学研究所, 生産機能研究グループ, グループディレクター (20242852)
• 研究協力者: 工藤 徹 独立行政法人理化学研究所, 生産機能研究グループ, 特別研究員 ; 小嶋 美紀子 独立行政法人理化学研究所, 生産機能研究グループ, 技師 ; 槇田 庸絵 独立行政法人理化学研究所, 生産機能研究グループ, テクニカルスタッフ
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円); 2011年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2010年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2009年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
• キーワード: イネ / サイトカイニン / 配糖化 / 受容体 / 生長制御

研究概要

イネにおいてシスゼアチン(cZ)はトランスゼアチンと同様の濃度で主根伸長阻害効果を持ち、サイトカイニン応答性遺伝子の発現も誘導することを示した。また、3種のcZ配糖化酵素遺伝子をイネから同定し、この過剰発現体の解析からイネの正常な成長にcZ活性が重要な役割を持つことを明らかにした。さらにサイトカイニンの受容体の少なくとも一部は細胞膜ではなく小胞体膜に存在することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Cytokinin activity of cis-zeatin and phenotypic alterations induced by over-expression of cis-zeatin-O-glucosyltransferase in rice (2012)
  • 著者名/発表者名: Kudo, T., Makita, N., Kojima, M. and Sakakibara, H.
  • 雑誌名: Plant Physiol
  • 査読あり
• [雑誌論文] Arabidopsis lonely guy(LOG) multiple mutants reveal a central role of the LOG-dependent pathway in cytokinin activation (2012)
  • 著者名/発表者名: Tokunaga, H., Kojima, M., Kuroha, T., Ishida, T., Sugimoto, K., Kiba, T. and Sakakibara, H.
  • 雑誌名: Plant J 巻: 69 ページ: 355-365
  • 査読あり
• [雑誌論文] Arabidopsis lonely guy (LOG) multiple mutants reveal a central role of the LOG-dependent pathway in cytokinin activation (2012)
  • 著者名/発表者名: Tokunaga,H., Kojima, M., Kuroha, T., Ishida, T., Sugimoto, K., Kiba, T. and Sakakibara, H.
  • 雑誌名: Plant Journal 巻: 69 号: 2 ページ: 355-365
  • DOI: 10.1111/j.1365-313x.2011.04795.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] N-Glucosyltransferase UGT76C2 is involved in cytokinin homeostasis and cytokinin response in Arabidopsis thaliana (2011)
  • 著者名/発表者名: Wang, J., Ma, X.-M., Kojima, M., Sakakibara, H. and Hou, B.-K.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 52 ページ: 2200-2213
  • NAID: 10030306688
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ligand-binding properties and subcellular localization of maize cytokinin receptors (2011)
  • 著者名/発表者名: Lomin, S. N., Yonekura-Sakakibara, K., Romanov, G. A. and Sakakibara, H.
  • 雑誌名: J. Exp. Bot 巻: 62 ページ: 5149-5159
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hormonal control of nitrogen acquisition : Roles of auxin, abscisic acid and cytokinin (2011)
  • 著者名/発表者名: Kiba, T., Kudo, T., Kojima, M. and Sakakibara, H.
  • 雑誌名: J. Exp. Bot 巻: 62 ページ: 1399-1409
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ligand-binding properties and subcellular localization of maize cytokinin receptors (2011)
  • 著者名/発表者名: Lomin, S. N., Yonekura-Sakakibara, K., Romanov, G. A. and Sakakibara, H.
  • 雑誌名: Journal of Experimental Botany 巻: 62 号: 14 ページ: 5149-5159
  • DOI: 10.1093/jxb/err220
  • 査読あり
• [雑誌論文] N-Glucosyltransferase UGT76C2 is involved in cytokinin homeostasis and cytokinin response in Arabidopsis thaliana (2011)
  • 著者名/発表者名: Wang, J., Ma, X.-M., Kojima, M., Sakakibara, H., Hou, B.-K.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiology 巻: 52 号: 12 ページ: 2200-2213
  • DOI: 10.1093/pcp/pcr152
  • NAID: 10030306688
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hormonal control of nitrogen acquisition : Roles of auxin, abscisic acid and cytokinin (2011)
  • 著者名/発表者名: Takatoshi Kiba
  • 雑誌名: Journal of Experimental Botany 巻: 62 ページ: 1399-1409
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metabolism and long-distance translocation of cytokinin (2010)
  • 著者名/発表者名: Kudo, T., Kiba, T. and Sakakibara, H
  • 雑誌名: J. Integr. Plant Biol 巻: 52 ページ: 53-60
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of cytokinin in the regulation of plant development (2010)
  • 著者名/発表者名: Takatoshi Kiba
  • 雑誌名: Plant Developmental Biology-Biotechnological Perspectives 巻: 2 ページ: 237-254
• [雑誌論文] Metabolism and long-distance translocation of cytokinin (2010)
  • 著者名/発表者名: Toru Kudo
  • 雑誌名: Journal of Integrative Plant Biology 52 ページ: 53-60
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular basis for cytokinin biosynthesis (2009)
  • 著者名/発表者名: Kamada-Nobusada, T. and Sakakibara, H.
  • 雑誌名: Phytochemistry 巻: 70 ページ: 444-449
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional analyses of LONELY GUY cytokinin-activating enzymes reveal the importance of the direct activation pathway in Arabidopsis (2009)
  • 著者名/発表者名: Kuroha, T., Tokunaga, H., Kojima, M., Ueda, N., Ishida, T., Nagawa, S., Fukuda, H., Sugimoto, K. and Sakakibara, H.
  • 雑誌名: Plant Cell 巻: 21 ページ: 3152-3169
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly-sensitive and high-throughput analysis of plant hormones using MS-probe modification and liquid chromatography-tandem mass spectrometry : an application for hormone profiling in Oryza sativa (2009)
  • 著者名/発表者名: Kojima, M., Kamada-Nobusada, T., Komatsu, H., Takei, K., Kuroha, T., Mizutani, M., Ashikari, M., Ueguchi-Tanaka, M., Matsuoka, M., Suzuki, K. and Sakakibara, H.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 60 ページ: 1201-1214
  • NAID: 10027341243
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-throughput and high-sensitive analysis of plant hormones using MS-probe modification and liquid chromatography-tandem mass spectrometry : an application for hormone profiling in Oryza sativa (2009)
  • 著者名/発表者名: Mikiko Kojima
  • 雑誌名: Plant Cell Physiology 50 ページ: 1201-1214
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional analyses of LONELY GUY cytokinin-activating enzymes reveal the importance of the direct activation pathway in Arabidopsis (2009)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Kuroha
  • 雑誌名: Plant Cell 21 ページ: 3152-3169
  • 査読あり
• [学会発表] イネにおけるシスゼアチンのサイトカイニン活性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 工藤徹、槇田庸絵、小嶋美紀子、榊原均
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] イネにおけるシスゼアチンのサイトカイニン活性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 工藤徹、槇田庸絵、小嶋美紀子、榊原均
  • 学会等名: 日本生化学会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都市)
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] Structural variation of cytokinin and its biological importance (2010)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Sakakibara
  • 学会等名: International Symposium on Plant Productivity
  • 発表場所: Peterborough, Canada
  • 年月日: 2010-10-26
• [学会発表] Nitrogendependent regulation of cytokinin metabolism (2010)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Sakakibara
  • 学会等名: Nitrogen 2010
  • 発表場所: Inuyama, Japan
  • 年月日: 2010-07-28
• [学会発表] Nitrogen-dependent regulation of cytokinin metabolism (2010)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Sakakibara
  • 学会等名: Nitrogen 2010
  • 発表場所: Inuyama, Japan
  • 年月日: 2010-07-28
• [学会発表] Regulation of cytokinin action in plants : Biological importance of side-chain variation (2010)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Sakakibara
  • 学会等名: 20th International Conference on Plant Growth Substances
  • 発表場所: Tarragona, Spain
  • 年月日: 2010-06-28
• [学会発表] Cytokinin biosynthesis pathway and its regulation : How do plants regulate their growth and development by cytokinin actions (2009)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Sakakibara
  • 学会等名: International Conference on Biological Science Faculty of Biology Universitas Gadjah Mada 2009
  • 発表場所: Yog Yakarta, Indonesia
  • 年月日: 2009-10-17
• [学会発表] Cytokinin biosynthesis pathway and its regulation : How do plants regulate their growth and development by cytokinin actions (2009)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Sakakibara
  • 学会等名: International Conference on Biological Science Faculty of Biology Universitas Gadjah Mada 2009
  • 発表場所: Indonesia, Yog Yakarta
  • 年月日: 2009-10-17
• [学会発表] Cytokinin biosynthesis pathway : Not as simple as it looks (2009)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Sakakibara
  • 学会等名: Auxins and Cytokinins Plant Development 3^<rd> International Symposium
  • 発表場所: Plague, Czech
  • 年月日: 2009-07-11
• [学会発表] Cytokinin biosynthesis pathway : Not as simple as it looks (2009)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Sakakibara
  • 学会等名: Auxins and Cytokinins Plant Development 3^<rd> International Symposium
  • 発表場所: Czech, Plague
  • 年月日: 2009-07-11
• [学会発表] Regulation of cytokinin biosynthesis integrating root and shoot responses to nitrogen supply (2009)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Sakakibara
  • 学会等名: Plant Vascular Biology and Agriculture 2009
  • 発表場所: Chongqing, China
  • 年月日: 2009-06-22
• [学会発表] Regulation of cytokinin biosynthesis integrating root and shoot responses to nitrogen supply (2009)
  • 著者名/発表者名: Hitoshi Sakakibara
  • 学会等名: Plant Vascular Biology and Agriculture 2009
  • 発表場所: China, Chongqing
  • 年月日: 2009-06-22
• [図書] Role of cytokinin in the regulation of plant development. Plant Developmental Biology. Biotechnological Perspectives E-C. Pua and M. R. Davey(eds.) (2010)
  • 著者名/発表者名: Kiba, T. and Sakakibara, H.
• [備考]
  • URL: http://labs.psc.riken.jp/brt/
• [備考]
  • URL: http://labs.psc.riken.jp/brt/
• [備考]
  • URL: http://labs.psc.riken.jp/brt/
• [備考]
  • URL: http://labs.psc.riken.jp/brt/