アイスプラントの表皮塩集積細胞の形成と機能を制御する分子メカニズム

• 研究課題/領域番号: 24580025
• 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: 作物学・雑草学
• 研究機関: 香川大学
• 研究代表者: 東江 栄 香川大学, 農学部, 教授 (50304879)
• 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: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: アイスプラント / 遺伝子発現 / 塩生植物 / 耐塩性 / トライコーム / ブラッダー細胞

研究成果の概要

アイスプラントの耐塩性及び塩集積能に関与するブラッダー細胞の形成に関わる遺伝子を単離するために，シロイヌナズナのトライコームとワタの繊維の形成に関わる遺伝子と相同性の高い遺伝子を単離し発現量を調べた．野生株では，トライコーム及び繊維の形成に関わるGL2及びMYB2が強く発現し，突然変異体では，トライコームの形成を抑えるCPC及びTRYが強く発現していた．SSH法を用いて野生株で強く発現するWM10及びWM28，変異株で強く発現する MW3，MW21，及びMW31を単離した．WM10とWM28は報告のない新規遺伝子であった．変異株のWM28の転写開始点上流はシス因子C-boxが欠損していた．

研究成果

• [雑誌論文] RNA-seq analysis of the response of the halophyte, Mesembryanthemum crystallinum (ice plant) to high salinity (2015)
  • 著者名/発表者名: Tsukagoshi, H., Suzuki, T., Nishikawa, K., Agarie, S., Ishiguro, S., Higashiyama, T.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 23 号: 2 ページ: 1-16
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0118339
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] アイスプラント形質転換技術の確立に関する研究 in planta法の検証と再分化関連遺伝子の発現 (2014)
  • 著者名/発表者名: 有馬 友佳子、東江 栄
  • 雑誌名: 日本作物学会紀事 巻: 83 ページ: 394-395
  • NAID: 130005469291
• [雑誌論文] アイスプラントの高塩環境適応機構とその応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 東江栄
  • 雑誌名: 極限環境生物学会誌 巻: 12 ページ: 56-64
  • NAID: 40020070794
  • 査読あり
• [雑誌論文] アイスプラントを用いたファイトレメディエーション-生育および無機成分含量に及ぼすセシウムの影響- (2013)
  • 著者名/発表者名: 多田将宏，東江 栄
  • 雑誌名: 日本作物学会第234回講演会 巻: 第82巻 ページ: 366-367
  • NAID: 10031151716
• [雑誌論文] 東北地方太平洋沿岸地域の津波被災土壌におけるアイスプラントの生育 (2012)
  • 著者名/発表者名: 多田将宏，木村雅子，鈴木 均，東江 栄
  • 雑誌名: 日本作物学会紀事 巻: 第81巻 ページ: 8-9
  • NAID: 10030872341
• [学会発表] 数種CAM植物のCAM関連酵素遺伝子プロモーターの構造と機能に関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 東江 栄, 一色納菜子, 出瑶子, 川本紗規子, 山口修平
  • 学会等名: 日本作物学会第239回講演会
  • 発表場所: 日本大学生物資源科学部湘南キャンパス
  • 年月日: 2015-03-27 – 2015-03-28
• [学会発表] Functional analysis of the putative epidermal bladder cell-related genes of the common ice plant, Mesembryathemum crystallinum (2015)
  • 著者名/発表者名: Roeurn Siranet, Hoshino Narihiro, Soejima Kentaro, Inoue Yuuka, Cushman John C., Agarie Sakae
  • 学会等名: 日本作物学会第239回講演会
  • 発表場所: 日本大学生物資源科学部湘南キャンパス
  • 年月日: 2015-03-27 – 2015-03-28
• [学会発表] Factors involved in shoot regeneration recalcitrance in the common ice plant, Mesembryanthemum crystallinum L. (2014)
  • 著者名/発表者名: Arima, Y., and Agarie, S.
  • 学会等名: 農学先端研究国際フォーラムファイトジーンの可能性と未来 VII．植物ゲノム・遺伝子源解析センター公開講演
  • 発表場所: かがわ国際会議場
  • 年月日: 2014-09-30
• [学会発表] Halophylism in higher plants - NaCl stimulation of growth in the common ice plant, Mesembryanthemum crystallinum L. - (2014)
  • 著者名/発表者名: Konishi, A. and Agarie, S.
  • 学会等名: 農学先端研究国際フォーラムファイトジーンの可能性と未来 VII．植物ゲノム・遺伝子源解析センター公開講演
  • 発表場所: かがわ国際会議場
  • 年月日: 2014-09-30
• [学会発表] Functional analysis of the promoter regions of CAM related genes (2014)
  • 著者名/発表者名: Isshiki, N., Ide, Y., Kawamoto, Y., Yamaguchi, Y., and Agarie, S.
  • 学会等名: 農学先端研究国際フォーラムファイトジーンの可能性と未来 VII．植物ゲノム・遺伝子源解析センター公開講演
  • 発表場所: かがわ国際会議場
  • 年月日: 2014-09-30
• [学会発表] Isolation of genes responsible for the development of epidermal bladder cells in the common ice plant, Mesembryanthemum crystallinum L. (2014)
  • 著者名/発表者名: Roeum, S., Hashimoto, M., Soejima, K., Inoue, Y., Cushman, J.C., and Agarie, S.
  • 学会等名: 農学先端研究国際フォーラムファイトジーンの可能性と未来 VII．植物ゲノム・遺伝子源解析センター公開講演
  • 発表場所: かがわ国際会議場
  • 年月日: 2014-09-30
• [学会発表] NaClによる成長促進効果のメタボローム解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 東江 栄, 小西 絢子, 大西 茂彦
  • 学会等名: 日本作物学会第238回講演会
  • 発表場所: 愛媛大学城北キャンパス
  • 年月日: 2014-09-09 – 2014-09-10
• [学会発表] 塩生植物の耐塩性機構‐アイスプラント培養細胞の成長に及ぼすNaClの影響‐ (2014)
  • 著者名/発表者名: 小西 絢子, 東江 栄, 大西 茂彦
  • 学会等名: 日本作物学会第238回講演会
  • 発表場所: 愛媛大学城北キャンパス
  • 年月日: 2014-09-09 – 2014-09-10
• [学会発表] アイスプラント表皮塩集積細胞形成関連遺伝子の単離 (2014)
  • 著者名/発表者名: 橋本 舞花, 副島 健太郎, 井上 優香, John C. Cushman, 東江 栄
  • 学会等名: 日本作物学会第238回講演会
  • 発表場所: 愛媛大学城北キャンパス
  • 年月日: 2014-09-09 – 2014-09-10
• [学会発表] 数種CAM植物から単離したCAM関連遺伝子プロモーターの構造と機能に関する研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 一色 納菜子, 出 瑶子, 川本 紗規子, 山口 修平, 東江 栄
  • 学会等名: 日本作物学会第238回講演会
  • 発表場所: 愛媛大学城北キャンパス
  • 年月日: 2014-09-09 – 2014-09-10
• [学会発表] Analysis of gene expression involved in the development of epidermal bladder cells in the common ice plant, Messembryanthemum Crystallinum L. (2014)
  • 著者名/発表者名: Siranet Roeurn, Narihiro Hoshino, Kentaro Soejima, Yuka Inoue, Jonh Cushman, Sakae Agarie
  • 学会等名: 日本作物学会第239回講演会
  • 発表場所: 愛媛大学城北キャンパス
  • 年月日: 2014-09-09 – 2014-09-10
• [学会発表] アイスプラント形質転換技術の確立に関する研究 －in planta法の検証と再分化関連遺伝子の発現－ (2014)
  • 著者名/発表者名: 有馬 友佳子、東江 栄
  • 学会等名: 第237回日本作物学会講演会
  • 発表場所: 千葉大学
• [学会発表] CAM and bladder cells: Strategies for salt tolerance in a Halophyte, Mesembryanthemum crystallinum L. (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Agarie
  • 学会等名: Phytogene Symposium VI
  • 発表場所: Kagawa International Conference Hall
  • 招待講演
• [学会発表] Remediation of tsunami-affected soils using the common ice plant (Mesembryanthemum crystallinum L.). (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Agarie, M. Tada, M. Kimura, and H. Suzuki.
  • 学会等名: Phytogene Symposium VI
  • 発表場所: Kagawa International Conference Hall
• [学会発表] Isolation and characterization of the promoter sequence of genes responsible for Crassulacean acid metabolism. (2013)
  • 著者名/発表者名: N. Isshiki, Y. Ide, S. Kawamoto, S. S. Yamaguchi and S. Agarie.
  • 学会等名: Phytogene Symposium VI
  • 発表場所: Kagawa International Conference Hall
• [学会発表] Isolation of genes for formation of bladder cells in the common ice plant Mesembryanthemum crystallinum L.). (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Hashimoto, K. Soejima, Y. Inoue, J.C. CUshman and S. Agarie.
  • 学会等名: Phytogene Symposium VI
  • 発表場所: Kagawa International Conference Hall
• [学会発表] アイスプラントを用いたファイトレメディエーション-生育および無機成分含量に及ぼすセシウムの影響- (2013)
  • 著者名/発表者名: 多田将宏，東江 栄
  • 学会等名: 日本作物学会第234回講演会
  • 発表場所: 明治大学
• [学会発表] 東北地方太平洋沿岸地域の津波被災土壌におけるアイスプラントの生育 (2012)
  • 著者名/発表者名: 多田将宏，木村雅子，鈴木 均，東江 栄
  • 学会等名: 日本作物学会第234回講演会
  • 発表場所: 東北大学