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2013 年度 研究成果報告書

アブラナ科植物におけるアロ認識機構の解明

計画研究

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研究領域動植物に共通するアロ認証機構の解明
研究課題/領域番号 21112003
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
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

岩野 恵  奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (50160130)

研究期間 (年度) 2009-07-23 – 2014-03-31
キーワードアブラナ科植物 / アロ認識 / 自家不和合性 / カルシウムイメージング / シロイヌナズナ / プロトプラスト
研究概要

アブラナ科植物のアロ認識は、花粉表層のリガンドSP11と乳頭細胞膜上の受容体型キナーゼSRKを介した自他識別によりおこる。本研究では、SP11-SRK相互作用の下流で、いかにして自己の花粉の吸水・発芽が特異的に阻害されるのかを明らかにするために、自家不和合性シロイヌナズナを作出し、受粉時のCa2+イメージングを行なった。その結果、自家受粉時特異的な乳頭細胞内Ca2+上昇を見出し、乳頭細胞プロトプラストによるin vitroアッセイ系により、この上昇が花粉側不和合因子SP11単独で誘起され、SRKのキナーゼ活性依存的であること、この上昇には細胞外からのCa2+流入が必須であることを明らかにした。

  • 研究成果

    (31件)

すべて 2014 2013 2012 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 16件) 学会発表 (12件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] A pollen coat-inducible autoinhibited Ca^<2+>-ATPase expressed in stigmatic papilla cells is required for compatible pollination in the Brassicaceae2014

    • 著者名/発表者名
      Iwano, M., Igarashi, M., Tarutani, Y., Kaothien-Nakayama, P., Nakayama, H., Moriyama, H., Yakabe, R., Entani, T., Shimosato-Asano, H., Ueki, M., Tamiya, G., and Takayama, S
    • 雑誌名

      Plant Cell

      巻: 26 (2) ページ: 636-649

    • DOI

      10.1105/tpc.113.121350

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ca^<2+>-activated reactive oxygen species production by Arabidopsis RbohH and RbohJ is essential for proper pollen tube tip growth2014

    • 著者名/発表者名
      Kaya, H., Nakajima, R., Iwano, M., Kanaoka, M., Kimura, S., Takeda, S., Kawarazaki, T., Senzaki, E., Hamamura, H., Higashiyama, T., Takayama, S., Abe, M., and Kuchitsu, K.
    • 雑誌名

      Plant Cell

      巻: 26 (3) ページ: 1069-1080

    • DOI

      10.1105/tpc.113.120642

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Physiological and Genetic Analysis of CO_2-Induced Breakdown of Self-Incompatibility in Brassica rapa2014

    • 著者名/発表者名
      Lao, X., Suwabe, K., Niikura, S., Kakita, M., Iwano, M., and Takayama, S.
    • 雑誌名

      J Exp Bot.

      巻: 65 (4) ページ: 939-951

    • DOI

      10.1093/jxb/ert438

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cell Type-Specific Transcriptome of Brassicaceae Stigmatic Papilla Cells from a Combination of Laser Microdissection and RNA Sequencing2013

    • 著者名/発表者名
      Osaka, M., Matsuda, T., Sakazono, S., Masuko-Suzuki, H., Maeda, S., Sewaki, M., Sone, M., Takahashi, H., Nakazono, M., Iwano, M., Takayama, S., Shimizu, K.K., Yano, K., Lim, Y.P., Suzuki, G., Suwabe, K., and Watanabe, M.
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiol.

      巻: 54 (11) ページ: 1894-1906

    • DOI

      10.1093/pcp/pct133

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Promotion of Cyclic Electron Transport around Photosystem I during the Evolution of NADP-Malic Enzyme-Type C4 Photosynthesis in the Genus Flaveria2013

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, N., Iwano, M., Havaux, M., Yokota, A., and Munekage, Y.N.
    • 雑誌名

      New Phytol.

      巻: 199 (3) ページ: 832-842

    • DOI

      10.1111/nph.12296

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ATILLING resource for functional genomics in Arabidopsis thaliana accession C242012

    • 著者名/発表者名
      Lai, K.-S. Kaothien-Nakayama, P., Iwano, M., and Takayama, S.
    • 雑誌名

      Genes Genet. Syst.

      巻: 87 (5) ページ: 291-297

    • DOI

      10.1266/ggs.87.291

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cytoplasmic Ca^<2+> changes dynamically during the interaction of the pollen tube with synergid cells2012

    • 著者名/発表者名
      Iwano, M., Ngo, Q.A., Entani, T., Shiba, H., Nagai, T., Miyawaki, A, Isogai, A, Grossniklaus, U. and Takayama, S.
    • 雑誌名

      Development

      巻: 139 (22) ページ: 4202-4209

    • DOI

      10.1242/dev.081208

    • 査読あり
  • [雑誌論文] BslA(YuaB) forms a hydrophobic layer on the surface of Bacillus subtilis biofilms2012

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, K. and Iwano, M.
    • 雑誌名

      Mol Microbiol.

      巻: 85 (1) ページ: 51-66

    • DOI

      10.1111/j.1365-2958.2012.08094.x

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Self/non-self discrimination in angiosperm self-incompatibility2012

    • 著者名/発表者名
      Iwano, M. and Takayama S.
    • 雑誌名

      Curr Opin Plant Biol.

      巻: 15 (1) ページ: 78-83

    • DOI

      10.1016/j.pbi.2011.09.003

    • 査読あり
  • [雑誌論文] HMG domain containing SSRP1 is required for DNA demethylation and genomic imprinting in Arabidopsis2011

    • 著者名/発表者名
      Ikeda, Y., Kinoshita, Y., Susaki, D., Ikeda, Y., Iwano, M., Takayama, S., Higashiyama, T., Kakutani, T. and Kinoshita, T.
    • 雑誌名

      Dev Cell

      巻: 21 (3) ページ: 589-596

    • DOI

      10.1016/j.devcel.2011.08.013

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Glycosylation regulates specific induction of rice immune responses by Acidovorax avenae flagellin2011

    • 著者名/発表者名
      Hirai, H., Takai, R., Iwano, M., Nakai, M., Kondo, M., Takayama, S.Isogai, A., and Che, F.S.Hirai, H., Takai, R., Iwano, M., Nakai, M., Kondo, M., Takayama, S.Isogai, A., and Che, F.S.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 286 (29) ページ: 25519-25530

    • DOI

      10.1074/jbc.M111.254029

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Activity of the C-terminal-dependent vacuolar sorting signal of horseradish peroxidase C1a is enhanced by its secondary structure2011

    • 著者名/発表者名
      Matsui, T., Tabayashi, A., Iwano, M., Shinmyo, A., Kato, K., and Nakayama, H.
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiol.

      巻: 52 (2) ページ: 413-420

    • DOI

      10.1093/pcp/pcq205

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Trans-acting small RNA determines dominance relationships in Brassica self-incompatibility2010

    • 著者名/発表者名
      Tarutani, Y., Shiba, H., Iwano, M., Kakizaki, T., Suzuki, G., Watanabe, M., Isogai, A., and Takayama, S.
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 19 (466) ページ: 983-986

    • DOI

      10.1038/nature09308

    • 査読あり
  • [雑誌論文] アブラナ科植物の他家・自家受粉過程における乳頭細胞液胞の超高圧電顕トモグラフィー解析2010

    • 著者名/発表者名
      岩野恵、永井里奈、高山誠司
    • 雑誌名

      超高圧電子顕微鏡センター年報

      巻: 38 ページ: 44-47

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fine-tuning of the cytoplasmic Ca^<2+> concentration is essential for pollen tube growth2009

    • 著者名/発表者名
      Iwano, M., Entani, T., Shiba, H., Kakita, M., Nagai, T., Mizuno, H., Miyawaki, A., Shoji, T., Kubo, K., Isogai, A., and Takayama, S.
    • 雑誌名

      Plant Physiol.

      巻: 150 (3) ページ: 1322-1334

    • DOI

      10.1104/pp.109.139329

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The transcription factor OsNAC4 is a key positive regulator of plant hypersensitive cell death2009

    • 著者名/発表者名
      Kaneda, T., Taga, Y., Takai, R., Iwano, M., Matsui, H., Takayama, S., Isogai, A., and Che, F.S.
    • 雑誌名

      EMBO J.

      巻: 28(7) ページ: 926-936

    • DOI

      10.1038/emboj.2009.39

    • 査読あり
  • [学会発表] アブラナ科植物の和合・不和合受粉過程における情報伝達系の解析2014

    • 著者名/発表者名
      岩野 恵、伊藤 花菜江、浅野(下里)裕子、五十嵐 元子、高山 誠司
    • 学会等名
      第55回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      富山大学(富山)
    • 年月日
      2014-03-18
  • [学会発表] アブラナ科植物自家不和合性の分子メカニズム2013

    • 著者名/発表者名
      岩野 恵、伊藤 花菜江、浅野(下里)裕子、五十嵐 元子、岩尾 康宏、高山誠司
    • 学会等名
      第36回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(神戸)
    • 年月日
      2013-12-04
  • [学会発表] Molecular mechanisms of self-incompatibility in the Brassicaceae2012

    • 著者名/発表者名
      Iwano, M
    • 学会等名
      International Symposium on the Mechanisms of Sexual Reproduction in Animals and Plants
    • 発表場所
      名古屋ガーデンパレス(名古屋)
    • 年月日
      2012-11-14
  • [学会発表] アブラナ科植物の自家不和合性の分子機構2012

    • 著者名/発表者名
      岩野 恵、伊藤 花菜江、浅野(下里)裕子、小池 千恵子、高山 誠司
    • 学会等名
      第83回日本動物学会関連集会「受精研究の現在とこれから~普遍性と多様性、そして進化の解明を目指して」
    • 発表場所
      大阪大学(大阪)
    • 年月日
      2012-09-13
  • [学会発表] バイオイメージングによるアブラナ科植物自家不和合性の生理学的解析2012

    • 著者名/発表者名
      岩野 恵、伊藤 花菜江、小池 千恵子、永井 里奈、高山 誠司
    • 学会等名
      第68回日本顕微鏡学会シンポジウム「バイオイメージングにより明らかにされた動・植物の有性生殖メカニズム」
    • 発表場所
      つくば国際会議場(筑波)
    • 年月日
      2012-05-14
  • [学会発表] Molecular mechanisms of self-incompatibility in Brassicaceae2012

    • 著者名/発表者名
      Iwano, M.
    • 学会等名
      XXII International Congress on Sexual Plant Reproduction
    • 発表場所
      University of Melbourne(Australia)
    • 年月日
      2012-02-14
  • [学会発表] アブラナ科植物の受粉過程におけるCa^<2+>の関与2011

    • 著者名/発表者名
      岩野 恵
    • 学会等名
      第12回医学生物学電子顕微鏡シンポジウム
    • 発表場所
      浜松市駅ビル「メイワン」(静岡)
    • 年月日
      2011-11-26
  • [学会発表] アブラナ科植物受粉過程の超高圧電顕トモグラフィー解析2011

    • 著者名/発表者名
      岩野 恵
    • 学会等名
      超高圧電子顕微鏡センター 医学・生物学系共同利用研究報告会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪)
    • 年月日
      2011-11-22
  • [学会発表] 電子線トモグラフィーによる植物細胞オルガネラの可視化技術の開発2011

    • 著者名/発表者名
      岩野 恵
    • 学会等名
      植物電子顕微鏡若手ワークショップ2011
    • 発表場所
      理化学研究所(横浜)
    • 年月日
      2011-11-21
  • [学会発表] バイオイメージングによるアブラナ科植物アロ認識機構の解析2009

    • 著者名/発表者名
      岩野 恵
    • 学会等名
      第32回日本分子生物学会ワークショップ「動植物の受精とアロ認証機構」
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(横浜)
    • 年月日
      2009-12-10
  • [学会発表] アブラナ科植物におけるアロ認識機構2009

    • 著者名/発表者名
      岩野 恵
    • 学会等名
      日本生化学会第82回大会シンポジウム「動植物におけるアロ認証機構」
    • 発表場所
      神戸ポートピアホテル(神戸)
    • 年月日
      2009-10-23
  • [学会発表] Three dimensional analysis of the vacuolar structure in papilla cells during self- and cross-pollination in Brassicaceae2009

    • 著者名/発表者名
      Iwano, M.
    • 学会等名
      6th International Symposium on Electron Microscopy in Medicine and Biology 2009
    • 発表場所
      Kobe university, Kobe
    • 年月日
      2009-09-16
  • [図書] 被子植物の受精1-自家不和合性因子の多様性と共通原理(第6章)、動植物の受精学 共通機構と多様性(澤田均 編)2014

    • 著者名/発表者名
      岩野 恵、掛田 克行、土屋 亨
    • 総ページ数
      88-102(総ページ数352頁)
    • 出版者
      化学同人
  • [図書] Heidelberg, Self-incompatibility in the Brassicaceae, Sexual Reproduction in Animals and Plants (H.Sawada, N.Inoue, M.Iwano : Eds.)2014

    • 著者名/発表者名
      Iwano, M., K. Ito, H. Shimosato-Asano, K.S. Lai, S. Takayama
    • 総ページ数
      245-254(総ページ数480頁)
    • 出版者
      Springer
  • [図書] 花粉の世界をのぞいてみたら(医学生物学電子顕微鏡学会編)2012

    • 著者名/発表者名
      岩野 恵
    • 総ページ数
      368
    • 出版者
      株式会社エヌ・ティ・エス

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公開日: 2015-06-25  

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