ペクチンオリゴ糖が誘導する植物根の伸長促進作用メカニズムの解析

• 研究課題/領域番号: 26450061
• 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: 植物保護科学
• 研究機関: 弘前大学
• 研究代表者: 濱田 茂樹 弘前大学, 農学生命科学部, 准教授 (90418608)
• 研究協力者: 佐々木 里穂 ; 寺澤 太志 ; 石橋 諒
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: イネ / ペクチン / 根の伸長 / 病害耐性 / 病害応答

研究成果の概要

外因性のペクチン処理が植物に与える影響は知られていない。そこで、ペクチンが植物に与える生理活性について解析を行った。ペクチンオリゴ糖を幼葉期のイネの根に処理することで、約1.5倍の根の重量増加が確認された。ペクチン構成糖であるガラクツロン酸および無菌環境下でも根の伸長が促進されたことから、ガラクツロン酸単位でシグナル分子として直接認識されていることが示唆された。さらにペクチン処理は、病害抵抗性を誘導することも示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Multifunctional RNA binding protein OsTuder-SN in storage protein mRNA transport and localization. (2017)
  • 著者名/発表者名: Chou, H.L., Tian, L., Kumamaru, T., Hamada, S., and Okita, TW.
  • 雑誌名: Plant Physiology 巻: 175(4) 号: 4 ページ: 1608-1623
  • DOI: 10.1104/pp.17.01388
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Purification and characterization of a novel extracellular neutral metalloprotease from <i>Cerrena albocinnamomea</i> (2017)
  • 著者名/発表者名: Hamada, S., Kubota. K., and Sagisaka, M.
  • 雑誌名: The Journal of General and Applied Microbiology 巻: 63 号: 1 ページ: 51-57
  • DOI: 10.2323/jgam.2016.07.006
  • NAID: 130005450176
  • ISSN: 0022-1260, 1349-8037
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Marker-assisted breeding of a LOX-3-null rice line with improved storability and resistance to preharvest sprouting. (2015)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, Y., Miura, K., Shigemune, A., Sasahara, H., Ohta, H., Uehara, Y., Ishikawa, T., Hamada, S. and Shirasawa, K.
  • 雑誌名: Theor. Appl. Genet. 巻: 128(7) ページ: 1421-1430
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of the effects of C-terminal pro-sequence on self-inactivation of Stereum purpureum endopolygalacturonase I (2015)
  • 著者名/発表者名: Hamada, S., Toda, K., Ogawa, S., Kubota, K., and Miyairi K.: Characterization of the effects of C-terminal pro-sequence on self-inactivation of Stereum purpureum endopolygalacturonase I.
  • 雑誌名: FEMS Microbiol. Lett. 巻: 362(17) 号: 17 ページ: fnv134-fnv134
  • DOI: 10.1093/femsle/fnv134
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Characteristics of rice flour suitable for the production of rice flour bread containing gluten and methods of reducing the cost of producing rice flour. (2015)
  • 著者名/発表者名: Araki, E., Ashida, K., Aoki, N., Takahashi, M., and Hamada, S.
  • 雑誌名: Japan Agricultural Research Quarterly 巻: 50(1) ページ: 23-31
  • NAID: 130005120623
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] ペクチン分子が誘導するイネの根の伸長と病傷害応答 (2017)
  • 著者名/発表者名: 石橋諒，寺澤太志，佐々木里穂，川崎通夫，濱田茂樹
  • 学会等名: 日本農芸化学会東北支部第152回大会
• [学会発表] イネ胚乳由来新規黄色色素 oryzamutaic acids の生合成メカニズムの解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 内形真，上田幸恵，下天摩舞，中野洋，坂元君年，橋本勝，濱田茂樹
  • 学会等名: 日本農芸化学会東北支部第152回大会
• [学会発表] リンゴ銀葉病菌由来エンドポリガラクツロナーゼ I の C 末端 44 残基による活性抑制メカニズムの解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 濱田茂樹，戸田憲助，小川紗也加，久保田圭祐，宮入一夫
  • 学会等名: 日本農芸化学会東北支部
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2015-10-03
• [学会発表] プロテアーゼ処理米粉乾燥粉末を用いたグルテンフリー米粉パンの簡易製造 (2015)
  • 著者名/発表者名: 荒木悦子，濱田茂樹，鈴木啓太郎，鈴木保宏
  • 学会等名: 日本食品科学工学会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2015-08-27
• [学会発表] 添加するプロテアーゼの質と量がグルテンフリー米粉パンの膨らみに与える影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 荒木悦子，濱田茂樹，鈴木保宏
  • 学会等名: 日本育種学会第127回講演会
  • 発表場所: 玉川大学
  • 年月日: 2015-03-22
• [学会発表] 米の主要なトリアシルグリセロールリパーゼの同定と酵素化学的特性の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 永田俊文，長谷川陽一，濱田茂樹，熊丸敏博，松坂弘明，鈴木保宏
  • 学会等名: 日本育種学会第127回講演会
  • 発表場所: 玉川大学
  • 年月日: 2015-03-22
• [学会発表] 米粉利用に適する品質特性の解明と好適品種の選定 ～米麹やプロテアーゼを用いた100％米粉パンの製造 ～ (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木保宏，荒木悦子，濱田茂樹
  • 学会等名: 日本穀物科学研究会第161回例会
  • 発表場所: 神戸女子大学
  • 年月日: 2015-01-31
  • 招待講演
• [学会発表] 米の主要なトリアシルグリセロールリパーゼ候補遺伝子の推定と TILLING 法による変異系統候補の選抜 (2014)
  • 著者名/発表者名: 長谷川陽一，濱田茂樹，熊丸敏博，松坂弘明，鈴木保宏
  • 学会等名: 日本育種学会第126回講演会
  • 発表場所: 南九州大学
  • 年月日: 2014-09-26
• [学会発表] 糖質米の新たな簡易選抜法の開発と品質の向上 (2014)
  • 著者名/発表者名: 濱田茂樹，鈴木啓太郎，鈴木保宏
  • 学会等名: 日本農芸化学会北海道・東北合同支部大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2014-09-23
• [図書] 地方創成に関わる生物工学の取り組み 地域生物資源産業化事例集 (2016)
  • 著者名/発表者名: 濱田茂樹
  • 総ページ数: 130
  • 出版者: 三恵社