共生体感染により変動する共生遺伝子制御ネットワークの解明

• 研究課題/領域番号: 24770050
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 植物分子生物・生理学
• 研究機関: 基礎生物学研究所
• 研究代表者: 武田 直也 基礎生物学研究所, 共生システム研究部門, 助教 (60571081)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 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: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: 植物微生物相互作用 / 共生 / アーバスキュラー菌根共生 / 根粒共生 / ミヤコグサ / トランスクリプトーム解析 / トランスクリプトーム / 遺伝子制御ネットワーク

研究概要

植物の生育促進に大きく貢献する菌根共生・根粒共生において、共生菌の感染不全を示す変異体の表現型解析、トランスクリプトーム解析から共生機構を明らかとした。また、菌根共生遺伝子プロモーターのシス領域に結合する共生因子の解析では、RNAiによる発現抑制変異体、トランスポソンによる破壊株の解析、トランスクリプトーム解析やChipSeq解析から、この因子の共生における機能とともに、菌根共生以外の機能も持つことが推定された。

研究成果

• [雑誌論文] Common symbiosis genes CERBERUS and NSP1 provide additional insight into the establishment of arbuscular mycorrhizal and root nodule symbioses in Lotus japonicus. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nagae M, Takeda N, Kawaguchi M
  • 雑誌名: Plant Signaling & Behavior 巻: 9
  • 査読あり
• [雑誌論文] CERBERUS and NSP1 of Lotus japonicus are common symbiosis genes that modulate arbuscular mycorrhiza development (2013)
  • 著者名/発表者名: Takeda N, Tsuzuki S, Suzaki T, Kawaguchi M
  • 雑誌名: Plant Cell Physiology 巻: Vol54 (featured on the Research Highlights) ページ: 1711-23
  • NAID: 40019838872
  • 査読あり
• [雑誌論文] TOO MUCH LOVE, a novel kelch repeat-containing F-box protein, functions in the long-distance regulation of the legume-Rhizobium symmbiosis (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahara M, Magori S, Soyano T, Okamoto S, Yoshida C, Yano K, Sato S, Tabata S, Yamaguchi K, Shigenobu S, Takeda N, Suzaki T, Kawaguchi M
  • 雑誌名: Plant Cell Physiology 巻: Vol54 ページ: 433-47
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRICOT encodes an AMP1-related carboxypeptidase that regulates root nodule development and shoot apical meristem maintenance in Lotus japonicus (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzaki T, Kim, C.S, Takeda N, Szczyglowski, K. and Kawaguchi, M
  • 雑誌名: Development 巻: Vol.140 ページ: 353-361
  • 査読あり
• [雑誌論文] CERBERUS and NSP1 of Lotus japonicus are common symbiosis genes that modulate arbuscular mycorrhiza development. (2013)
  • 著者名/発表者名: Takeda, N., Tsuzuki, S., Suzaki, T., Parniske, M., and Kawaguchi, M.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol. 巻: 54 号: 10 ページ: 1711-1723
  • DOI: 10.1093/pcp/pct114
  • NAID: 40019838872
  • 査読あり
• [雑誌論文] Too much love, a novel Kelch repeat-containing F-box protein, functions in the long-distance regulation of the legume-Rhizobium symbiosis (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahara, M., Magori, S., Soyano, T., Okamoto, S., Yoshida, C., Yano, K., Sato, S., Tabata, S., Yamaguchi, K., Shigenobu, S., et al
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 54 号: 4 ページ: 433-447
  • DOI: 10.1093/pcp/pct022
  • NAID: 10031163838
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRICOT encodes an AMP1-related carboxypeptidase that regulates root nodule development and shoot apical meristem maintenance in Lotus japonicus. (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzaki, T, Kim, C.S, Takeda, N, Szczyglowski, K. and Kawaguchi, M.
  • 雑誌名: Development 巻: 140 号: 2 ページ: 353-361
  • DOI: 10.1242/dev.089631
  • 査読あり
• [雑誌論文] Common symbiosis genes CERBERUS and NSP1 provide additional insight into the establishment of arbuscular mycorrhizal and root nodule symbioses in Lotus japonicus
  • 著者名/発表者名: Nagae M, Takeda N, Kawaguchi M
  • 雑誌名: Plant Signaling & Behavior 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Endoreduplication-mediated initiation of symbiotic organ development in Lotus japonicus
  • 著者名/発表者名: Suzaki T, Ito M, Yoro E, Sato S, Harakawa H, Takeda N, Kawaguchi M
  • 雑誌名: Development 巻: (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] ジベレリンシグナルが菌根共生・根粒共生に及ぼす影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 武田直也, 他
  • 学会等名: 第55回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2014-03-18
• [学会発表] ジベレリンシグナルが菌根共生・根粒共生に及ぼす影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 武田直也
  • 学会等名: 第55回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 富山県 富山大学
• [学会発表] Gibberellin signaling interferes with symbiosis signaling pathway, which alters symbiotic gene expression and fungal colonization during arbuscular mycorrhiza (2013)
  • 著者名/発表者名: Takeda N, et al.
  • 学会等名: 18^<th> International Congress on Nitrogen Fixation
  • 発表場所: Miyazaki
  • 年月日: 2013-10-14
• [学会発表] 菌根菌・根粒菌感染に及ぼすジベレリンシグナルの役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武田直也., 他
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2013-03-21
• [学会発表] Gibberellin signaling interferes with symbiosis signaling pathway, which alters symbiotic gene expression and fungal colonization during arbuscular mycorrhiza (2013)
  • 著者名/発表者名: Takeda N.
  • 学会等名: 18th International Congress on Nitrogen Fixation
  • 発表場所: 宮崎県 シーガイア
• [学会発表] Roles of Gibberellin signaling in arbuscular mycorrhiza and root nodule symbiosis. (2013)
  • 著者名/発表者名: 武田 直也
  • 学会等名: 植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山大学（岡山県）
• [学会発表] Common Symbiosis System reveals infection mechanism of Arbuscular Mycorrhizal fungi in leguminous plant Lotus japonicus (2012)
  • 著者名/発表者名: Takeda N
  • 学会等名: 1st Molecular Mycorrhiza Meeting
  • 発表場所: ドイツ
  • 年月日: 2012-09-06
  • 招待講演
• [学会発表] COMMON SYMBIOSIS SYSTEM REVEALS INFECTION MECHANISM OF ARBUSCULAR MYCORRHIZAL FUNGI IN LEGUMINOUS PLANT Lotus japonicus (2012)
  • 著者名/発表者名: 武田 直也
  • 学会等名: 1st Molecular Mycorrhizal meeting (招待講演)
  • 発表場所: ドイツ ミュンヘン大学
  • 招待講演
• [学会発表] 新たな共通共生因子の共生体感染過程における役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 武田 直也
  • 学会等名: 植物微生物研究交流会
  • 発表場所: 神戸大学（兵庫県）