ＦＮＲとフェレドキシンアイソフォームによる窒素代謝と炭酸固定への電子伝達分配機構

• 研究課題/領域番号: 24580098
• 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: 植物栄養学・土壌学
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 樋口 美栄子 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (40443014)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 炭酸固定 / 窒素代謝 / 光合成 / 窒素固定 / 炭素代謝 / FNR / 光合成電子伝達 / 二酸化炭素固定

研究成果の概要

光合成産物に由来する炭素代謝と窒素代謝への関与を解析するため、光合成電子伝達鎖の因子であるFNRとFdのアイソフォームの発現をシロイヌナズナとイネを用いて解析した。FNR1・FNR2・Fd1・Fd2の発現量は高二酸化炭素濃度で低下し、Fd3・Fd4の発現量は増加していた。このことから高二酸化炭素濃度ではFdのアイソフォーム量比により二酸化炭素固定への電子分配が行われる可能性が示唆された。またイネFNR2過剰発現体のみで窒素代謝に関与する遺伝子発現が増加していたことから、FNR1過剰発現体では光合成活性に阻害がなく、FNR2では窒素代謝への電子分配が優先的に行われると考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Substantial expression of novel small open reading frames in Oryza sativa (2014)
  • 著者名/発表者名: Okamoto M, Higuchi-Takeuchi M, Shimizu M, Shinozaki K, Hanada K
  • 雑誌名: Plant Signal Behav. 巻: 9 号: 2 ページ: e27848-e27848
  • DOI: 10.4161/psb.27848
  • 査読あり
• [雑誌論文] BPG3 is a novel chloroplast protein that involves the greening of leaves and related to brassinosteroid signaling (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshizawa E, Kaizuka M, Yamagami A, Higuchi-Takeuchi M, Matsui M, Kakei Y, Shimad Y, Sakuta M, Osada H, AsamT, Nakano T
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 巻: 印刷中 号: 3 ページ: 420-429
  • DOI: 10.1080/09168451.2014.885831
  • 査読あり
• [雑誌論文] The RNA-binding protein FPR regulates flg22-triggered defense responses and transcription factor activity by alternative polyadenylation (2013)
  • 著者名/発表者名: Lyons R, Iwase A, Gaensewig T, Sherstnev A, Duc C, Barton G, Hanada K, Higuchi-Takeuchi M, Matsui M, Sugimoto K, Kazan K, Simpson G, and Shirasu K
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 3 号: 1 ページ: 2866-2866
  • DOI: 10.1038/srep02866
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Small open reading frames associated with morphogenesis are hidden in plant genomes (2013)
  • 著者名/発表者名: Hanada K, Higuchi-Takeuchi M, Okamoto M, Yoshizumi T, Shimizu M, Nakaminami K, Nishi R, Ohashi C, Iida K, Tanaka M, Horii Y, Kawashima M, Matsui K, Toyoda T, Shinozaki K, Seki M, Matsui M.
  • 雑誌名: PNAS 巻: 110 ページ: 2395-2400
  • 査読あり
• [学会発表] Synthesis of polyhydroxyalkanoates by photosyntjetic purple bacteria. (2015)
  • 著者名/発表者名: Higuchi-Takeuchi M, Keiji Numata
  • 学会等名: The international chemical congress of PACIFIC BASIN SOCIETIES
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] Investigation of polyhydroxyalkanoates (PHAs) production in photosynthetic purple bacteria. (2015)
  • 著者名/発表者名: Higuchi-Takeuchi M, Keiji Numata
  • 学会等名: 7th international conference on Green and Sustainable Chemistry
  • 発表場所: 一ツ橋ホール・千代田区・東京
  • 年月日: 2015-07-05
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ポリヒドロキシアルカン酸を生産する海洋性光合成細菌の同定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 樋口美栄子、沼田圭司
  • 学会等名: 高分子学会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター・札幌市・北海道
  • 年月日: 2015-05-27
• [学会発表] 海洋性光合成細菌によるポリヒドロキシアルカン酸（PHA）の生産 (2015)
  • 著者名/発表者名: 樋口美栄子、沼田圭司
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 東京農業大学
  • 年月日: 2015-03-16 – 2015-03-18