植物における光シグナルと環境ストレス応答のクロストーク

• 研究課題/領域番号: 24570058
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 植物分子生物・生理学
• 研究機関: 東京農業大学
• 研究代表者: 坂田 洋一 東京農業大学, 応用生物科学部, 教授 (50277240)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: ABAシグナル伝達 / 光シグナル / PP2C / 環境応答 / クロストーク / 葉緑体 / ABA / ヒメツリガネゴケ / クロロフィル / オートファジー / ABAシグナル

研究成果の概要

植物ホルモンであるアブシジン酸(ABA)シグナル伝達を負に制御する脱リン酸化酵素PP2Cを欠損するヒメツリガネゴケは様々な水分ストレスに対して極めて高い耐性を獲得する。一方、暗黒化において組織の緑色が退色せず、緑色を維持機する。ABAシグナル伝達と光環境応答のクロストークを明らかにするため、様々なABA関連の変異株を用いて解析を行った。その結果、ABAが暗黒化における退色を負に制御していることが示された。また、PP2C欠損株では暗黒化でクロロフィル合成が活発に行われるとともに、オートファジー機構にも異常があることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Epoxycarotenoid-mediated synthesis of abscisic acid in Physcomitrella patens implicating conserved mechanisms for acclimation to hyperosmosis in embryophytes. (2015)
  • 著者名/発表者名: 1.D. Takezawa, N. Watanabe, T. Ghosh, M. Saruhashi, A. Suzuki, K. Ishiyama, S. Somemiya, M. Kobayashi, Y. Sakata
  • 雑誌名: New Phytologist 巻: 206 号: 1 ページ: 209-219
  • DOI: 10.1111/nph.13231
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel abi5 allele reveals the importance of the conserved Ala in the C3 domain for regulation of downstream genes and salt tolerance during germination in Arabidopsis (2013)
  • 著者名/発表者名: Kenji Tezuka, Teruaki Taji, Takahisa hayashi, Yoichi Sakata
  • 雑誌名: Plant Signaling & Behavior 巻: 8
  • 査読あり
• [雑誌論文] ABSCISIC ACID INSENSITIVE3 regulates abscisic acid-responsive gene expression with the nuclear factor Y complex through the ACTT-core element in Physcomitrella patens (2013)
  • 著者名/発表者名: Izumi Yotsui, Masashi Saruhashi, Takahiro Kawato, Teruaki Taji, Takahisa Hayashi, Ralph S. Quatrano, Yoichi Sakata
  • 雑誌名: New Phytologist 巻: 198 号: 1 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1111/nph.12251
  • 査読あり
• [学会発表] Complete Disruption of Group A PP2C in the moss Physcomitrella patens provides insights into the evolution of ABA signaling in land plants (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoichi Sakata
  • 学会等名: Moss 2012
  • 発表場所: アメリカ合衆国 NY
• [図書] Progress in Botany 75 (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoichi Sakata, Kenji Komatsu, and Daisuke Takezawa
  • 総ページ数: 400
  • 出版者: Springer