酸性土壌耐性新戦略の創成を目指したアジサイの内部アルミニウム抵抗性の解明研究

• 研究課題/領域番号: 26660014
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 作物生産科学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 吉田 久美 名古屋大学, 情報科学研究科, 教授 (90210690)
• 連携研究者: 津呂 正人 名城大学, 農学部, 准教授 (40410774)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: アジサイ / 酸性土壌耐性 / アルミニウム毒性 / Hydrangea macrophylla / acidic soil / Al-tolerance / ICP / HmVALT / HmPALT1 / HmPALT2

研究成果の概要

アルミニウムイオンを吸収しつつ耐性を示す「内部抵抗性」植物のアジサイ(Hydrangea macrophylla)の耐性機構を研究し、酸性土壌耐性新戦略の創成を目指した。アジサイを酸性土壌で栽培し、各組織のAl含有量、Al輸送体遺伝子の発現量を解析した。酸性土壌ではHmVALT遺伝子の発現量と組織のAl量が有意に増加した。HmVALTを導入したシロイヌナズナを0.5 mM AlCl3 水溶液を吸水させ栽培した。野生種（cv. Col-0）の一部は生育不良を起こし葉の枯死が観察されたが、HmVALT過剰発現株では開花まで問題無く生育した。HmVALT酸性土壌耐性における重要性が明らかにできた。

研究成果

• [雑誌論文] Metal-complex Pigment Involved in the Blue Sepal Color Development of Hydrangea. (2015)
  • 著者名/発表者名: Oyama, K-I., Yamada, T., Ito, D., Kondo, T., Yoshida, K.
  • 雑誌名: J. Agric. Food. Chem. 巻: 63 号: 35 ページ: 7630-7635
  • DOI: 10.1021/acs.jafc.5b02368
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Polyphenols: from plants to a variety of food and nonfood uses. (2015)
  • 著者名/発表者名: Cheynier, V., Tomas-Barberan, F. A., Yoshida, K.
  • 雑誌名: J. Agric. Food. Chem. 巻: 63 号: 35 ページ: 7589-7594
  • DOI: 10.1021/acs.jafc.5b01173
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Chemical mechanism of petal color development of Nemophila menziesii by a metalloanthocyanin, nemophilin. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, K., Tojo, K., Mori, M., Yamashita, K., Kitahara, S., Noda, M., Uchiyama, S.
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 71 号: 48 ページ: 9123-9130
  • DOI: 10.1016/j.tet.2015.10.007
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Structure of tecophilin, a tri-caffeoylanthocyanin from the blue petals of Tecophilaea cyanocrocus, and the mechanism of blue color development (2014)
  • 著者名/発表者名: Mori, M., Ito, D., Miki, N., Kondo, T., Yoshida, K.
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 70 号: 45 ページ: 8657-8664
  • DOI: 10.1016/j.tet.2014.09.046
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Efficient and versatile synthesis of 5-O-acylquinic acids with a direct esterification using a p-methoxybenzyl quinate as a key intermediate (2014)
  • 著者名/発表者名: Oyama, K-I., Watanabe, N., Yamada, T., Suzuki, M., Sekiguchi, Y., Kondo, T., Yoshida, K.
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 00 号: 20 ページ: 00-00
  • DOI: 10.1016/j.tet.2014.08.064
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 色素としてのポリフェノール—化学と機能— (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉田久美
  • 雑誌名: 日本ポリフェノール学会雑誌 巻: 3 ページ: 20-30
  • NAID: 40020160846
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] アントシアニンのB環構造系統的な色素増感太陽電池の作製と変換効率 (2016)
  • 著者名/発表者名: 木村友紀、若宮淳志、吉田 久美
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会2016
  • 発表場所: 京田辺市
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] Synthesis of 8-alkyl-3-deoxyanthocyanidins. (2016)
  • 著者名/発表者名: 安藤宏基、尾山 公一、吉田 久美
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会2016
  • 発表場所: 京田辺市
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] 赤アズキ種皮色素の化学的研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 市川由樹、小西香織、河合加奈、後藤美樹、近藤忠雄、吉田久美
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会2016
  • 発表場所: 京田辺市
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] 配糖化フラボノールを経由した多アシル化アントシアニンの合成経路の検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 橋本眞侑、尾山 公一、近藤忠雄、吉田 久美
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会2016
  • 発表場所: 京田辺市
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] アジサイ由来のアルミニウムストレスの無毒化に関与する液胞膜局在アクアポリンの構造と機能に関する研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤誉明、入江克雅、亀川亜希子、大嶋篤典、藤吉好則、吉田久美
  • 学会等名: 第57回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 盛岡市
  • 年月日: 2016-03-18
• [学会発表] Synthesis of O-methylated flavonoids and the studies on physiological functions of flavonoids (2015)
  • 著者名/発表者名: Kimura, Y., Kondo, T., Yoshida, K.
  • 学会等名: Pacifichem 2015
  • 発表場所: Honolulu, USA
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] 青色花の発色と金属錯体化学 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉田久美
  • 学会等名: 錯体化学会第65回討論会シンポジウム
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2015-09-21
  • 招待講演
• [学会発表] 5-O-アシル化キナ酸類の効率的合成によるアジサイの青色金属錯体色素の化学構造研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 尾山 公一、山田 智美、伊藤 大輔、渡邉 紀之、関口 由紀子、 鈴木 昌子、近藤 忠雄、吉田 久美
  • 学会等名: 第57回 天然有機化合物討論会
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2015-09-09
• [学会発表] Mechanism of Blue Flower Coloration by Anthocyaninss. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, K.
  • 学会等名: Inaugural Symposium of the Phytochemical Society of Asia 2015
  • 発表場所: Tokushima, Japan
  • 年月日: 2015-08-30
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 青色花色発現の解明−化学と生物の間で− (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉田久美
  • 学会等名: 日本農芸化学会中四国市部第19回若手シンポジウム
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2015-05-15
  • 招待講演
• [学会発表] アルキル化フラボノイド類の合成と色素増感太陽電池への応用. (2015)
  • 著者名/発表者名: 木村友紀、尾山公一、若宮淳志、近藤忠雄、吉田久美
  • 学会等名: 日本化学会第95春季年会2015
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 合成した助色素類を用いたアジサイ青色錯体の構造研究. (2015)
  • 著者名/発表者名: 山田智美、尾山公一、近藤忠雄、吉田久美
  • 学会等名: 日本農芸化学会2015年度大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 未熟黒大豆種皮に含まれるflav-2-en-3-ol3-glucosideの単離とアントシアニンへの変換反応に関する研究. (2015)
  • 著者名/発表者名: 林英美、吉田久美、近藤忠雄
  • 学会等名: 日本農芸化学会2015年度大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] クマリンを合成素子とした3-oxykoaburageninの全合成. (2015)
  • 著者名/発表者名: 今井祥平、尾山公一、渡邉紀之、吉田久美
  • 学会等名: 日本農芸化学会2015年度大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] アジサイのアルミニウム処理による組織のAl量と輸送体の発現量の変動. (2015)
  • 著者名/発表者名: 田内翔子、大原健史、根岸孝至、津呂正人、吉田久美
  • 学会等名: 第56回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-03-16 – 2015-03-18
• [学会発表] Cheimstry of flower coloration by anthocyanins. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, K.
  • 学会等名: 29th Symposium on Natural Products.
  • 発表場所: Kauhsiung, Taiwan
  • 年月日: 2014-09-27 – 2014-09-28
  • 招待講演
• [学会発表] Chemical Studies of Nemophilin, a Metalloanthocyanin from Blue Petals of Nemophila menziesii. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tojo, K., Yamashita, K., Kitahara, S., Mori, M., Yoshidam K.
  • 学会等名: XXVII International Conference on Polyphenols & 8th Tannin Conference.
  • 発表場所: Nagoya, JAPAN
  • 年月日: 2014-09-02 – 2014-09-06
  • 招待講演
• [学会発表] Synthesis of 3-deoxyanthocyanins. (2014)
  • 著者名/発表者名: Oyama, K-I., Kondo, T., Yoshida, K.
  • 学会等名: The XXVIIth International Conference on Polyphenols & The 8th Tannin Conference.
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 2014-09-02 – 2014-09-06
• [学会発表] Anthocyanin Chemistry in Flower Color Development. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kondo, T., Oyama, K-I., Yoshida, K.
  • 学会等名: The XXVIIth International Conference on Polyphenols & The 8th Tannin Conference.
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 2014-09-02 – 2014-09-06
• [学会発表] Synthetic Studies of Alkylated Flavonoids and their Transformation to the Corresponding Anthocyanidins. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kimura, Y., Oyama, K-I., Kondo, T., Yoshida, K.
  • 学会等名: The XXVIIth International Conference on Polyphenols & The 8th Tannin Conference.
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 2014-09-02 – 2014-09-06
• [学会発表] Studies on Biosynthetic Intermediate of Cyanidin 3-glucoside from Seed Coat of Black Soybean. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hayashi, E., Kondo, T., Yoshida, K.
  • 学会等名: The XXVIIth International Conference on Polyphenols & The 8th Tannin Conference.
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 2014-09-02 – 2014-09-06
• [学会発表] Study on Divergent Synthesis of Flavan-3-ol type Polyphenos Using Coumarin as a Building Block. (2014)
  • 著者名/発表者名: Imai, S., Oyama, K-I., Watanabe, N., Yoshida, K.
  • 学会等名: The XXVIIth International Conference on Polyphenols & The 8th Tannin Conference.
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 2014-09-02 – 2014-09-06
• [学会発表] Studies on Color Variation and Al-accumulation in Sepals of Hydrangea macrophylla. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tauchi, S., Ohara, T., Negishi, T., Yoshida, K.
  • 学会等名: The XXVIIth International Conference on Polyphenols & The 8th Tannin Conference.
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 2014-09-02 – 2014-09-06
• [学会発表] Synthesis of 5-O-Acylquinic Acids Involved in Blue Color Development of Hydrangea Sepals. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamada, T., Oyama, K-I., Watanabe, N., Suzuki, M., Sekiguchi, Y., Kondo, T., Yoshida, K.
  • 学会等名: The XXVIIth International Conference on Polyphenols & The 8th Tannin Conference.
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 2014-09-02 – 2014-09-06
• [備考] YOSHIDA LABORATORY
  • URL: http://www.info.human.nagoya-u.ac.jp/lab/yoshida/
• [備考] YOSHIDA LABORATORY - 名古屋大学
  • URL: http://www.info.human.nagoya-u.ac.jp/lab/yoshida/