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植物の抗重力反応における細胞膜ダイナミクスの解明

研究課題

研究課題/領域番号 25514006
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 宇宙生命科学
研究機関大阪市立大学

研究代表者

保尊 隆享  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (70135771)

連携研究者 飯田 秀利  東京学芸大学, 教育学部, 教授 (70124435)
村中 俊哉  大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (60342862)
研究協力者 馬渕 敦士  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 後期博士課程学生
池井戸 燿介  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 前期博士課程学生
村上 愛  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 前期博士課程学生
加藤 志朋  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 前期博士課程学生
中島 庸平  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 前期博士課程学生
谷村 佑介  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 前期博士課程学生
藤多 彩加  大阪市立大学, 理学部, 学生
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード抗重力反応 / 細胞膜 / 植物 / メカノレセプター / 膜ラフト / プロトンポンプ / セルロース合成酵素
研究成果の概要

植物の抗重力反応における細胞膜の機能を解明するため、主要成分であるメカノレセプター、膜ラフト、プロトンポンプ、セルロース合成酵素複合体などについて、関連遺伝子の発現解析、可視化による動態解析、並びにT-DNA挿入ラインを用いた機能解析を行った。その結果、重力刺激を受けた植物細胞では、多くの細胞膜成分の合成・生成が遺伝子発現を介して促進されること、それらの成分は細胞膜上に集合体を形成すること、そしてその形成と働きが正常な抗重力反応に必要であることが明らかになった。以上の成果は、植物の抗重力反応機構の理解に大きく寄与するものである。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 謝辞記載あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (13件) (うち招待講演 3件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Phenotypic screening of Arabidopsis T-DNA insertion lines for cell wall mechanical properties revealed ANTHOCYANINLESS2, a cell wall-related gene2016

    • 著者名/発表者名
      Mabuchi A, Soga K, Wakabayashi K and Hoson T
    • 雑誌名

      J. Plant Physiol.

      巻: 191 ページ: 29-35

    • DOI

      10.1016/j.jplph.2015.11.011

    • NAID

      120006408077

    • URL

      https://ocu-omu.repo.nii.ac.jp/records/2020027

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Role of the plant cell wall in gravity resistance2015

    • 著者名/発表者名
      Hoson T, Wakabayashi K
    • 雑誌名

      Phytochemistry

      巻: 112 ページ: 84-90

    • DOI

      10.1016/j.phytochem.2014.08.022

    • NAID

      120006786531

    • URL

      https://ocu-omu.repo.nii.ac.jp/records/2020432

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The utilization of plant facilities on the international space station - The composition, growth, and development of plant cell walls under microgravity conditions2015

    • 著者名/発表者名
      Kittang Jost A-I, Hoson T, Iversen T-H
    • 雑誌名

      Plants

      巻: 4 号: 1 ページ: 44-62

    • DOI

      10.3390/plants4010044

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Plant growth and morphogenesis under different gravity conditions: Relevance to plant life in space2014

    • 著者名/発表者名
      Hoson T
    • 雑誌名

      Life

      巻: 4 号: 2 ページ: 205-216

    • DOI

      10.3390/life4020205

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Growth stimulation in inflorescences of an Arabidopsis tubulin mutant under microgravity conditions in space2013

    • 著者名/発表者名
      Hoson T, Soga K, Kazuyuki W, Takahashi H, Karahara I, Yano S, Tanigaki F, Shimazu T, Kasahara H, Masuda D, Kamisaka S
    • 雑誌名

      Plant Biology

      巻: 16 号: s1 ページ: 91-96

    • DOI

      10.1111/plb.12099

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 細胞壁物性の制御におけるANL2の役割2015

    • 著者名/発表者名
      馬渕敦士、曽我康一、若林和幸、保尊隆享
    • 学会等名
      平成27年度近畿植物学会講演会
    • 発表場所
      大阪市立大学理学部附属植物園(大阪府交野市)
    • 年月日
      2015-11-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 細胞壁物性を指標としたシロイヌナズナの抗重力反応関連遺伝子の探索2015

    • 著者名/発表者名
      馬渕敦士、曽我康一、若林和幸、小竹敬久、保尊隆享
    • 学会等名
      日本宇宙生物科学会第29回大会
    • 発表場所
      帝京大学医学部(東京都板橋区)
    • 年月日
      2015-09-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] MAP65とBPP1を介した重力によるシロイヌナズナ表層微小管の配向制御2015

    • 著者名/発表者名
      村上愛、曽我康一、小竹敬久、加藤壮英、橋本隆、若林和幸、保尊隆享
    • 学会等名
      日本宇宙生物科学会第29回大会
    • 発表場所
      帝京大学医学部(東京都板橋区)
    • 年月日
      2015-09-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] きぼう実験棟の微小重力環境におけるシロイヌナズナ・チューブリン変異体花茎の成長と細胞壁物性2015

    • 著者名/発表者名
      谷村佑介、馬渕敦士、曽我康一、若林和幸、橋本博文、東端晃、矢野幸子、嶋津徹、松本翔平、笠原春夫、長田郁子、山崎千秋、鎌田源司、村中俊哉、橋本隆、保尊隆享
    • 学会等名
      日本宇宙生物科学会第29回大会
    • 発表場所
      帝京大学医学部(東京都板橋区)
    • 年月日
      2015-09-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナ・チューブリン変異体花茎の細胞壁物性に対する微小重力の影響 - Resist Tubule宇宙実験2015

    • 著者名/発表者名
      谷村佑介、馬渕敦士、曽我康一、若林和幸、橋本博文、東端晃、矢野幸子、嶋津徹、松本翔平、笠原春夫、長田郁子、山崎千秋、鎌田源司、村中俊哉、橋本隆、保尊隆享
    • 学会等名
      日本植物学会第79回大会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ:新潟コンベンションセンター(新潟県新潟市)
    • 年月日
      2015-09-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 宇宙実験による植物の抗重力反応機構の解明2015

    • 著者名/発表者名
      保尊隆享、加藤志朋、村上愛、曽我康一、若林和幸、橋本博文、長谷川克也、東端 晃、矢野幸子、星出彰彦、嶋津徹、松本翔平、笠原春夫、長田郁子、山崎千秋、鎌田源司、村中俊哉、橋本隆
    • 学会等名
      第29回宇宙環境利用シンポジウム
    • 発表場所
      宇宙科学研究所(神奈川県相模原市)
    • 年月日
      2015-01-24 – 2015-01-25
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 植物細胞における膜ラフトの可視化と重力反応解析2014

    • 著者名/発表者名
      池井戸燿介、加藤志朋、柴田華枝、曽我康一、若林和幸、保尊隆享
    • 学会等名
      日本宇宙生物科学会第28回大会
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府堺市)
    • 年月日
      2014-09-22 – 2014-09-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 微小重力環境下におけるシロイヌナズナ胚軸の表層微小管動態-Resist Tubule 宇宙実験2014

    • 著者名/発表者名
      村上愛、加藤志朋、曽我康一、若林和幸、橋本隆、保尊隆享
    • 学会等名
      日本植物学会第78回大会
    • 発表場所
      明治大学(神奈川県川崎市)
    • 年月日
      2014-09-12 – 2014-09-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Understanding the mechanism of gravity resistance in plants by the Resist Tubule space experiment2013

    • 著者名/発表者名
      Hoson T, Kato S, Murakami M, Soga K, Wakabayashi K, Hashimoto H, Yamashita M, Hasegawa K, Higashibata A, Yano S, Matsumoto S, Kasahara H, Osada I, Kamada M, Shimazu T, Muranaka T, Hashimoto T
    • 学会等名
      34th Annual International Gravitational Physiology Meeting
    • 発表場所
      Honokuni Toyohashi Art Center, Toyohashi
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] シロイヌナズナ胚軸における表層微小管動態に対する微小重力の影響 - Resist Tubule宇宙実験2013

    • 著者名/発表者名
      村上愛、加藤志朋、曽我康一、若林和幸、橋本博文、山下雅道、長谷川克也、東端晃、矢野幸子、星出彰彦、松本翔平、笠原春夫、長田郁子、鎌田源司、嶋津徹、村中俊哉、橋本隆、保尊隆享
    • 学会等名
      日本宇宙生物科学会第27回大会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナ胚軸における表層微小管配向と細胞成長 - Resist Tubule宇宙実験2013

    • 著者名/発表者名
      加藤志朋、村上愛、曽我康一、若林和幸、橋本博文、山下雅道、長谷川克也、東端晃、矢野幸子、星出彰彦、松本翔平、笠原春夫、長田郁子、鎌田源司、嶋津徹、村中俊哉、橋本隆、保尊隆享
    • 学会等名
      日本宇宙生物科学会第27回大会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 植物の抗重力反応

    • 著者名/発表者名
      保尊隆享
    • 学会等名
      日本農芸化学会関西支部講演会・シンポジウム
    • 発表場所
      大阪府立大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 植物の抗重力反応機構

    • 著者名/発表者名
      保尊隆享
    • 学会等名
      平成25年度近畿植物学会講演会
    • 発表場所
      帝塚山大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] Plant Gravitropism: Methods and Protocols2015

    • 著者名/発表者名
      Soga K, Yano S, Matsumoto S, Hoson T
    • 総ページ数
      323
    • 出版者
      Humana Press (Springer protocols)
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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