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2010 年度 実績報告書

植物におけるCO2シグナル伝達の分子遺伝学的解析

計画研究

研究領域植物生態学・分子生理学コンソーシアムによる陸上植物の高CO2応答の包括的解明
研究課題/領域番号 21114002
研究機関九州大学

研究代表者

射場 厚  九州大学, 大学院・理学研究院, 教授 (10192501)

キーワードCO2 / 高等植物 / 気孔 / シグナル伝達 / サーモグラフィー
研究概要

cdi6(carbon dioxide insensitive 6)は、気孔開閉応答に異常を持つシロイヌナズナ変異体である。原因遺伝子のマッピングの結果、CDI6はDof転写因子をコードしていることが判明している。レポーター遺伝子を用いた解析により、CDI6は孔辺細胞で特異的に発現して、その核に存在していることが示された。また、孔辺細胞プロトプラストを用いたマイクロアレイ解析により、cdi6では多くの気孔関連因子の発現が変化していることも示された。これらのことから、CDI6は気孔における遺伝子発現を制御する転写因子であることが予測された。そこで、CDI6が直接発現制御している因子を探索するために、クロマチン免疫沈降法を用いて、CDI6が結合しているDNA断片の濃縮を行い、網羅的にシーケンスを行ったところ、気孔開閉調節に関わる転写因子MYBのプロモーター領域にあるDof結合配列にCDI6が結合していることが示唆された。さらに、MYBプロモーターにルシフェラーゼ遺伝子をつないだレポーター遺伝子とCDI6発現ベクターを孔辺細胞プロトプラストに同時に導入して解析を行った結果、CDI6はMYBプロモーターを活性化することが分かった。以上の結果から、CDI6はMYB転写因子などの発現制御因子として、気孔の開閉制御に関わっている可能性が示唆された。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (13件)

  • [雑誌論文] Chloroplast biogenesis during the early stage of leaf development in rice2010

    • 著者名/発表者名
      Kusumi, Kensuke, et al
    • 雑誌名

      Plant Biotech.

      巻: 27 ページ: 85-90

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Contribution of chloroplast biogenesis to carbon-nitrogen balance during early leaf development in rice2010

    • 著者名/発表者名
      Kusumi, Kensuke, et al
    • 雑誌名

      J.Plant Res.

      巻: 123 ページ: 617-622

    • 査読あり
  • [学会発表] 気孔閉口因子SLAC1を機能欠失したイネ突然変異株の単離と解析2011

    • 著者名/発表者名
      楠見健介
    • 学会等名
      第52回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      東北大学仙台市
    • 年月日
      2011-03-22
  • [学会発表] 孔辺細胞内CO_2シグナル伝達経路におけるHT1キナーゼの作用機作の検証2011

    • 著者名/発表者名
      石田裕太郎
    • 学会等名
      第52回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      東北大学仙台市
    • 年月日
      2011-03-21
  • [学会発表] 孔辺細胞局在型陰イオンチャネルSLAC1の気孔閉鎖におけるシグナルCO_2受容部位の探索2011

    • 著者名/発表者名
      山本禎子
    • 学会等名
      第52回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      東北大学仙台市
    • 年月日
      2011-03-21
  • [学会発表] Characterization of an Arabidopsis novel CO_2 insensitive mutant high leaf temperature 22010

    • 著者名/発表者名
      Mimi Hashimoto-Sugimoto
    • 学会等名
      21st international conference on Arabidopsis research
    • 発表場所
      Pacifico Yokohama
    • 年月日
      20100606-20100610
  • [学会発表] 発生初期ステージのイネの葉におけるC/Nバランス制御と葉緑体分化の寄与2010

    • 著者名/発表者名
      廣塚祥子
    • 学会等名
      日本植物学会74回大会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2010-09-11
  • [学会発表] 孔辺細胞におけるCO_2シグナリング2010

    • 著者名/発表者名
      橋本美海
    • 学会等名
      日本植物学会74回大会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2010-09-10
  • [学会発表] ポストゲノム研究における定量的な表現型解析手段としてのハイパースペクトルイメージングの可能性2010

    • 著者名/発表者名
      松田修
    • 学会等名
      日本植物学会74回大会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2010-09-09
  • [学会発表]2010

    • 著者名/発表者名
      溝山泰徳
    • 学会等名
      日本植物学会74回大会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2010-09-09
  • [学会発表]2010

    • 著者名/発表者名
      山本禎子
    • 学会等名
      日本植物学会74回大会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2010-09-09
  • [学会発表] シロイヌナズナCvi-Oエコタイプにおける気孔開閉の環境応答性2010

    • 著者名/発表者名
      門田慧奈
    • 学会等名
      第28回日本植物細胞分子生物学会
    • 発表場所
      東北大学仙台市
    • 年月日
      2010-09-03
  • [学会発表] 地球温暖化と植物の環境適応の分子基盤2010

    • 著者名/発表者名
      射場厚
    • 学会等名
      静岡県農林技術研究所セミナー
    • 発表場所
      静岡県農林技術研究所(招待講演)
    • 年月日
      2010-07-20
  • [学会発表] Analysis of Arabidopsis CO2 response mutants by thermal imaging2010

    • 著者名/発表者名
      Koh Iba
    • 学会等名
      21th International Conference on Arabidopsis Research
    • 発表場所
      Pacifico Yokohama(招待講演)
    • 年月日
      2010-06-08
  • [学会発表] 葉緑体分化初期過程を制御する新規色素体RNA結合タンパク質NUS1の解析2010

    • 著者名/発表者名
      楠見健介
    • 学会等名
      日本植物学会九州支部(第60回大会)
    • 発表場所
      九州大学福岡市
    • 年月日
      2010-05-22

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公開日: 2013-06-26  

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