| 研究課題/領域番号 |
21K05405
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38040:生物有機化学関連
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| 研究機関 | 東京農業大学 |
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研究代表者 |
高橋 公咲 東京農業大学, 応用生物科学部, 教授 (30374622)
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| 研究分担者 |
松浦 英幸 北海道大学, 農学研究院, 教授 (20344492)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 脂肪酸－アミノ酸縮合体 / GH3.15 / 生理活性物質 / 植物 / ストレス応答 / 脂肪酸-アミノ酸縮合体 / N-リノレノイルグルタミン / シグナル物質 / エリシター |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、α-リノレン酸-グルタミン縮合体（LA-Gln）が植物内生のシグナル物質であることを証明する。具体的には、１）LA-Glnが植物に普遍的に存在していることを明らかにし、シロイヌナズナからLA-Glnの縮合酵素を見出す。２）シロイヌナズナを用い、本縮合酵素をコードした遺伝子の変異体を作製し、表現型などを解析する。３）LA-Glnの結合タンパク質を見出し、そのシグナル伝達経路を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
幼虫の唾液分泌物に含まれるエリシターのα-リノレン酸-グルタミン縮合体（LA-Gln）は、植物に普遍的に存在していた。LA-Glnは、シロイヌナズナのGH3.15により生成された。LA-Gln処理されたシロイヌナズナは、ジャスモン酸量が増加し、根の伸長が抑制された。また、数種の植物では傷害によりLA-Gln量が増加した。従って、LA-Glnが新たな植物防御機構のシグナル分子であることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
幼虫の唾液に含まれるα-リノレン酸-グルタミン縮合体（LA-Gln）は、これまで幼虫のみが生産し、植物防御応答を引き起こすエリシターと考えられてきた。しかし、LA-Glnが植物に普遍的に存在することが明らかとなり、LA-Glnが植物内生シグナル分子であることが示唆された。本結果は、既存の概念を覆す非常に重要な結果であり、学術的に大変興味深い。また、本結果は新しい植物防除法開発の一助となりうる。
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