ＣＬＶシグナル系に注目した、光ストレスによる植物生長制御機構の解明

• 研究領域: 大地環境変動に対する植物の生存・成長突破力の分子的統合解析
• 研究課題/領域番号: 23119517
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 澤 進一郎 熊本大学, 自然科学研究科, 教授 (00315748)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2013-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円); 2012年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2011年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
• キーワード: ペプチドホルモン / 分裂組織 / シロイヌナズナ / CLV3 / 幹細胞

研究実績の概要

茎頂分裂組織の活性調節機構の解明のため、clv2エンハンサー突然変異体の探索と原因遺伝子の同定を行ってきた。その結果、46の候補のうち、14突然変異体において、三量体G-proteinタンパク質のβサブユニット, agb1の遺伝子内に変異を検出した。また、γサブユニットの二重突然変異体, agg1 agg2もclv2の表現型を助長する事を示した。
一方、agb1, agg1 agg2だけでなく、αサブユニットの突然変異体gpa1も、CLEペプチド耐性を示した。さらに、生化学的実験により、AGB1がCLV2と相互作用することを明らかにした。これらのことから、Gタンパク質がCLV2を介してCLVシグナルを伝達していることを示唆した。さらに、CLV受容体であるRPK2遺伝子の突然変異体の表現型を助長するエンハンサー突然変異体を36単離した。一方、CLE19の過剰発現効果を抑圧するsol3突然変異体と、CLEペプチドに耐性を示すcli2突然変異体の解析を行った。これらの原因遺伝子は、AtPUB4をコードすることが明らかになった。
さらに、rpk2エンハンサー突然変異体のスクリーニングから得られた突然変異体候補のゲノムシーケンスが終了し、多くの候補遺伝子が同定できた。

現在までの達成度 (段落)

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] SNPs of CLAVATA receptors in tomato, in a context of rootknot nematode infection (2012)
  • 著者名/発表者名: Ejima, C, Uwatoko, T, Ngan, B.T., Honda, H., Shimizu, N., Kiyohara, S., Hamasaki, R., Sawa, S.
  • 雑誌名: Nematological Research 巻: (In Press)
  • NAID: 130004510860
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adaptation and evolution of seed shape on bleeding area in Japanese orchids (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, N., Sawa, Y., Sawa, S.
  • 雑誌名: International J.Biol 巻: 4(In Press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] CLAVATA3 regulates meristem size in Arabidopsis (2012)
  • 著者名/発表者名: Sawa, S
  • 雑誌名: HANDBOOK OF BIOLOGICALLY ACTIVE PEPTIDES 巻: (In Press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] The function of the CLE peptide in plant development and symbiosis (2011)
  • 著者名/発表者名: Betsuyaku S., Sawa, S., Yamada, M
  • 雑誌名: The Arabidopsis Book 巻: 9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tryptophan auxotroph mutants suppress the superroot2 phenotypes, modulating IAA biosynthesis in Arabidopsis (2011)
  • 著者名/発表者名: Kiyohara, S., Honda, H., Shimizu, N., Ejima, C., Hamasaki, R., Sawa, S
  • 雑誌名: Plant Signaling & Behavior 巻: 6 ページ: 1351-1355
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Phalaenopsis variety with floral organs showing C class homeotic transformation and its revertant may enable Phalaenopsis as a potential molecular genetic material (2011)
  • 著者名/発表者名: Ejima, C., Kobayashi, Y., Honda, H., Shimizu, N., Kiyohara, S., Hamasaki, R., Sawa, S.
  • 雑誌名: Gene Genet.Sys 巻: 86 ページ: 93-95
  • NAID: 10029516430
  • 査読あり
• [雑誌論文] ムロトムヨウラン(ラン科)を沖縄に記録する (2011)
  • 著者名/発表者名: 福永裕一、阿部篤志、澤進一郎
  • 雑誌名: 分類 巻: 11 ページ: 151-154
  • NAID: 10030009008
  • 査読あり
• [雑誌論文] MM31/EIR1 promotes lateral root formation in Arabidopsis (2011)
  • 著者名/発表者名: Honda, H., Hamasaki, R., Ejima, C., Shimizu, N., Kiyohara, S., Sawa, S.
  • 雑誌名: Plant Signaling & Behavior 巻: 6 ページ: 968-973
  • 査読あり
• [雑誌論文] RPK2 functions in diverged CLE signaling in plant (2011)
  • 著者名/発表者名: Sawa, S., Tabata, R.
  • 雑誌名: Plant Signaling & Behavior 巻: 6 ページ: 86-88
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diverse roles of CLE peptides in plant development and environmental response (2011)
  • 著者名/発表者名: Tabata, R, Sawa, S.
  • 雑誌名: Current Topics in Plant Biology 巻: 12 ページ: 35-40
• [雑誌論文] Mitogen-Activated Protein Kinase regulated by the CLAVATA receptors contributes to the shoot apical meristem homeostasis (2011)
  • 著者名/発表者名: Betsuyaku, S., Takahashi, F., Kinoshita, A., Miwa, H., Shinozaki, K., Fukuda, H., Sawa, S.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 52 ページ: 14-29
  • NAID: 10029707603
• [備考] 澤研ホームページ
  • URL: http://www.sci.kumamoto-u.ac.jp/~sawa/
• [備考]
  • URL: http://www.sci.kumamoto-u.ac.jp/~sawa/