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植物自己防除機構におけるジャスモン酸シグナルの活性化に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 24580165
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 生物生産化学・生物有機化学
研究機関秋田県立大学

研究代表者

田母神 繁  秋田県立大学, 生物資源科学部, 教授 (70315589)

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 *注記
5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2012年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード植物ホルモン / ジャスモン酸 / メチルジャスモン酸 / ジャスモノイルイソロイシン / 防御反応 / 揮発性化合物 / テルペン / 食害 / 自己防御 / LC-MS/MS / ヒナタイノコズチ / 揮発性物質 / デノボ合成 / 重水素 / ラベル化反応 / 植物揮発性化合物
研究成果の概要

植物ホルモンは害虫の食害ストレスに対応するシグナル物質として機能する。特に食害葉ではジャスモン酸(JA)関連代謝物が機能し、不活性なJAがアミノ酸のイソロイシンと結合して活性体のJA-Ileに活性化される。植物の葉が食害されると遠隔葉で抵抗性が誘導される現象があり、メチルジャスモン酸(MeJA)は有力な移行性シグナル物質の候補である。モデル実験植物(ヒナタイノコズチ)の下部から投与したMeJAの上葉への移行と代謝を解析し、MeJAは移行先で活性体のJA-Ileに変換されることを示した。さらに、MeJA水溶液に重水を加えることで、誘導されるテルペンがde-novo代謝物であることを見出した。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2015 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Methyl jasmonate elicits the production of methyl (E)-2-hexenoate2015

    • 著者名/発表者名
      Tamogami, S., Noge, K., Agrawal, G. K., Rakwal, R.
    • 雑誌名

      FEBS Letters

      巻: 589 号: 3 ページ: 390-395

    • DOI

      10.1016/j.febslet.2014.12.025

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Deuterium labeling for investigating de novo synthesis of terpene volatiles in Achyranthes bidentata.2013

    • 著者名/発表者名
      Tamogami, S., Noge, K., Abe, M., Agrawal, G. K., and Rakwal, R
    • 雑誌名

      Biotechnology Letters

      巻: 35 号: 8 ページ: 1247-1252

    • DOI

      10.1007/s10529-013-1201-y

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Methyl jasmonate is transported to distal leaves via vascular process metabolizing itself into JA-Ile and triggering VOCs emission as defensive metabolites2012

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Tamogami, Koji Noge, Makoto Abe, Ganesh Kumar Agrawal, Randeep Rakwal
    • 雑誌名

      Plant Signaling & Behavior

      巻: 7 号: 11 ページ: 1378-1381

    • DOI

      10.4161/psb.21762

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ヒナタイノコズチでの(Z)-3-ヘキセノールの代謝と異性化2015

    • 著者名/発表者名
      清水理未、野下浩二、阿部誠、田母神繁
    • 学会等名
      日本農芸化学会2015年度大会
    • 発表場所
      岡山大学農学部
    • 年月日
      2015-03-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ヒナタイノコズチ葉におけるmethyl(E)-2-hexenoateの生合成経路2015

    • 著者名/発表者名
      田母神繁、野下浩二、阿部誠、ガネシ・アルラワール、ランディープ・ラクワール
    • 学会等名
      日本農薬学会第40回大会
    • 発表場所
      玉川大学農学部
    • 年月日
      2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] メチルジャスモン酸により放出されるヒナタイノコズチ C6 化合物の構造と生合成

    • 著者名/発表者名
      田母神繁 野下浩二 阿部誠
    • 学会等名
      日本農薬学会
    • 発表場所
      京都大学 農学部
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 植物シグナル物質メチルジャスモン酸の移行・代謝・防御反応の誘導

    • 著者名/発表者名
      田母神繁,野下浩二,阿部誠
    • 学会等名
      日本農芸化学会東北支部第147回大会
    • 発表場所
      弘前大学農学部
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 植物シグナル物質メチルジャスモン酸の機能解析

    • 著者名/発表者名
      田母神繁,野下浩二,阿部誠,ガネシュ クマール アグラワール,ランディープ ラクワール
    • 学会等名
      日本農薬学会第38回大会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [図書] Springer Protocols. Methods in Molecular Biology. Rice Protocols. Chapter 13: Quantification of Jasmonic and salicylic acids in rice seedling leaves2013

    • 著者名/発表者名
      Cho, K., Han, O., Tamogami, S. Shibato, J., Kubo, A., Agrawal, G.K., Rakwal R.
    • 総ページ数
      15
    • 出版者
      Humana Press (Springer Group)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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