スベリン合成制御因子を利用したカスパリー線機能強化植物の作出

• 研究課題/領域番号: 26840103
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 植物分子・生理科学
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 大島 良美 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生物プロセス研究部門, 研究員 (00722951)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 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: 根 / スベリン / カスパリー線 / 転写因子 / 塩ストレス / 種子 / シロイヌナズナ / 塩耐性

研究成果の概要

根の内皮に形成される疎水性構造であるスベリン層とカスパリー線は水分や養分、酸素の移動を制限している。本研究ではこれらの疎水性構造の形成制御因子を同定し、それを用いたストレス耐性付与を目指した。転写因子の機能欠損の表現型を誘導し観察した結果、スベリン層またはカスパリー線の形成が異常になる転写因子を複数同定した。そのうちの一つは塩耐性に関与すること、種子の高温多湿環境下での劣化耐性に関与することを明らかにした。これらの成果は疎水性構造を利用した新たな生物または非生物ストレス耐性付与技術の開発につなげていく。

研究成果

• [雑誌論文] Enhanced cuticle accumulation by employing MIXTA-like transcription factors (2016)
  • 著者名/発表者名: Yoshimi Oshima, Nobutaka Mitsuda
  • 雑誌名: Ｐｌａｎｔ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 巻: 33 号: 3 ページ: 161-168
  • DOI: 10.5511/plantbiotechnology.16.0627a
  • NAID: 130005281080
  • ISSN: 1342-4580, 1347-6114
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Modification of seed coat based on tissue specific cuticle regulation (2017)
  • 著者名/発表者名: 大島 良美、鳴海貴子、金子康子、石川寿樹、川合真紀、高木 優、光田 展隆
  • 学会等名: 第58回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 鹿児島大学、鹿児島
  • 年月日: 2017-03-15
• [学会発表] 組織特異的なクチクラ形成制御と種子の保存性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大島 良美、鳴海貴子、金子康子、石川寿樹、川合真紀、高木 優、光田 展隆
  • 学会等名: 第29回植物脂質シンポジウム
  • 発表場所: 大阪大学、豊中
  • 年月日: 2016-11-25
• [学会発表] 種子の保存性維持に対するクチクラの役割 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大島 良美、鳴海貴子、金子康子、石川寿樹、川合真紀、高木 優、光田 展隆
  • 学会等名: 第34回日本植物細胞分子生物学会大会
  • 発表場所: 信州大学、上田
  • 年月日: 2016-09-01
• [学会発表] LATE MERISTEM IDENTITY2 regulates cuticle formation in seed surface and promotes seed longevity (2016)
  • 著者名/発表者名: Yoshimi Oshima, Takako Narumi, Yasuko Kaneko, Toshiki Ishikawa, Maki Kawai-Yamada, Masaru Ohme-Takagi, Nobutaka Mitsuda
  • 学会等名: 第57回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2016-03-18
• [学会発表] 植物クチクラ形成を制御する転写因子の機能解析とその応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大島 良美、光田 展隆
  • 学会等名: 第15回産総研・産技連LS-BT合同研究発表会
  • 発表場所: つくば市
  • 年月日: 2016-02-02
• [学会発表] 植物クチクラ形成を制御する転写因子の機能解析とその応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大島 良美、光田 展隆
  • 学会等名: 微生物研究の新展開～産総研生物プロセス研究部門の挑戦～
  • 発表場所: 秋葉原
  • 年月日: 2016-01-13
• [学会発表] 種皮のクチクラ形成を制御する転写因子の機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大島 良美、鳴海貴子（香川大・農）、金子康子（埼玉大・教育）、石川寿樹（埼玉大院・理工学）、川合真紀（埼玉大院・理工学）、高木 優、光田 展隆
  • 学会等名: 第28回植物脂質シンポジウム
  • 発表場所: 四ツ谷
  • 年月日: 2015-09-10
• [学会発表] 花芽発生を制御する転写因子LATE MERISTEM IDENTITY 2のクチクラ形成における機能 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大島良美、鳴海貴子、金子康子、石川寿樹、川合真紀、高木優、光田展隆
  • 学会等名: 第56回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 東京農業大学（東京都世田谷区）
  • 年月日: 2015-03-16 – 2015-03-18
• [学会発表] 種子のクチクラ形成における LATE MERISTEM IDENTITY 2 転写因子の機能 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大島良美、鳴海貴子、金子康子、高木優、光田展隆
  • 学会等名: 第27回植物脂質シンポジウム
  • 発表場所: 静岡市産学交流センター（静岡県静岡市）
  • 年月日: 2014-11-28 – 2014-11-29
• [学会発表] 花芽発生を制御する転写因子LMI2は種子のクチクラ形成を制御する (2014)
  • 著者名/発表者名: 大島良美、鳴海貴子、金子康子、高木優、光田展隆
  • 学会等名: 第32回日本植物細胞分子生物学会
  • 発表場所: アイーナ（岩手県盛岡市）
  • 年月日: 2014-08-22
• [備考] 研究成果 ピックアップ 花と葉の表面クチクラを作り分けて高蓄積を誘導
  • URL: https://unit.aist.go.jp/bpri/bpri-pgrr/more_detail.html#cuticle1
• [産業財産権] 種子の劣化を抑制する方法 (2018)
  • 発明者名: 大島 良美, 光田 展隆
  • 権利者名: 産業技術総合研究所
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2018-504592
  • 出願年月日: 2018
• [産業財産権] 種子の劣化を抑制する方法 (2017)
  • 発明者名: 大島良美、光田展隆
  • 権利者名: 大島良美、光田展隆
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2017-03-09
  • 外国
• [産業財産権] 種子の劣化を抑制する方法 (2016)
  • 発明者名: 大島良美、光田展隆
  • 権利者名: 大島良美、光田展隆
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2016-047311
  • 出願年月日: 2016-03-10