1997 年度実績報告書

ストレス応答遺伝子とアポトーシス関連遺伝子の器官特異的発現と環境シグナル応答

研究課題

研究課題/領域番号	09251211
研究機関	岡山大学
研究代表者	山田哲治岡山大学, 農学部, 教授 (00191320)
研究分担者	一ノ瀬勇規岡山大学, 農学部, 助教授 (50213004)
キーワード	フェニールアラニンアンモニアリアーゼ / カルコン合成酵素 / エリシター / サプレッサー / 過敏感細胞死 / プログラム細胞死
研究概要	色素生産やストレス応答において、特に重要な役割を担うフェニールプロパイド二次代謝合成系の鍵酵素をコードするPALおよびCHS遺伝子をモデルとして、多重遺伝子ファミリーの各メンバーの植物各器官・組織特異的発現に関わる制御領域を同定するとともに、鍵となる制御タンパク質をコードする遺伝子を単離して、フェニールプロパイド二次代謝経路を支配する遺伝的制御プログラムを分子生物学的に解析すること、また、植物の病原体攻撃に対する植物の典型的な防御機構に、過敏感細胞死(Hypersensitive Cell Death:HR)において物のアポトーシス現象を正および負に調節する遺伝子を探索し、これらの調節因子が、植物の器官形成にどのような役割を果たしているのかを明らかにすることを狙いとしている。環境シグナル及び器官特異的発現に関与するシス領域のLM-PCRによる解析病原菌エリシター,あるいはサプレッサーによる遺伝子発現誘導応答に必要と考えられる重要なシス因子の候補に関して、PSPAL-1,-2およびPSCHS-1,-2を中心にLM(Ligation mediated)-PCR footprinting解析を行ったところ、エリシター処理によるこれらの遺伝子のプロモータの活性化にはACに富むシ-クネンスボックス(Box l)が関与していることを示す顕著なfootprintが確認された。現在、器官特異的に発現に関与する特異的なfootprintおよびサプレッサー処理による遺伝子発現抑制に関与するfootprint解析を行っている。アポトーシス関連遺伝子のクローニングタバコBY-2細胞を用いて、Activation taggingを行い、エリシター処理に対して過敏感細胞死を遅延したり、起こさなくなった変異体細胞を得た。これらの細胞からplasmid rescueを行い、タバコ・ゲノミックDNAの挿入を確認したところ、ひとつのカルス集団には約5種類のタバコ・ゲノミックDNAが挿入されていた。そこでDNA断片を再度、組換えプラスミドに挿入し、タバコBY-2細胞に遺伝子挿入したところ、一つのラインでエリシター処理しても細胞死を起こさない変異体が出現した。現在本DNAの塩基配列決定を行っている。

研究成果

(13件)

すべてその他

すべて文献書誌 (13件)

[文献書誌] Seki et al.: "Combined effects of multiplecis in elements in elicitor-mediated activation of PSCHSI gene." Plant Cell Physiol. 38. 96-100 (1997)
[文献書誌] Tanaka et al.: "dad-1,a putative programmed cell death suppressor gene in rice." Plant Cell Physiol. 38. 379-383 (1997)
[文献書誌] Ito et al.: "Molecular evolution and the functional relevance of the pea chalcone synthase genes." Mol.Gen.Genet. 255. 28-37 (1997)
[文献書誌] Kawamata et al.: "Temporal and spatial pattern of expression of the pea phenylalanine ammonia-lyase genel promoter in transgenic tobacco." Plant Cell Physiol. 38. 792-803 (1997)
[文献書誌] Amano et al.: "Association between ion fluxes and defense responses in pea ans cowpea tissues." Plant Cell Physiol. 38. 698-706 (1997)
[文献書誌] Kiba et al.: "Superoxide generation in extracts from isolated plant cell walls is regulated by fungal signal molecules." Phytopahol. 87. 846-852 (1997)
[文献書誌] Murakami,Y.et al.: "The effects of expression of procaryotic-type iaa genes in Agrobacterium tumefaciems or plant tumorigeniciby." Ann.Phytopathol.Soc.Jpn.63. 377-380 (1997)
[文献書誌] Murakami,Y.et al.: "Functional analysis of the putative cis-elements involved in activation by elicitor and deactivation by suppressor in the promoter of a pea gene for phenylanine ammonia-lyase (PSPALI)." Plant Cell Physiol. 38. 1403-1408 (1997)
[文献書誌] Shiraishi,T.et al.: "Suppressors as a key factor for determination of host plants-path genicmicrobes specificity" Plant Microbe Interaction. (1997)
[文献書誌] Shiraishi,T.et al.: "The role of Suppressors in determining host-parasite specificities plant cells." International Review of Cytology. 172. 55-93 (1997)
[文献書誌] 山田哲治他: "植物化学調節植物の病害抵抗性機構-特にサプレッサーについて-" (1997)
[文献書誌] 山田哲治, 島本功, 渡辺雄一郎監修: "分子レベルから見た植物" (1997)
[文献書誌] 山田哲治他: "目で見る植物の耐病性.分子レベルからみた植物の耐病性" 秀潤社、東京, (1997)

1997 年度 実績報告書

ストレス応答遺伝子とアポトーシス関連遺伝子の器官特異的発現と環境シグナル応答

研究代表者

山田 哲治 岡山大学, 農学部, 教授 (00191320)

研究成果

[文献書誌] Seki et al.: "Combined effects of multiplecis in elements in elicitor-mediated activation of PSCHSI gene." Plant Cell Physiol. 38. 96-100 (1997)

[文献書誌] Tanaka et al.: "dad-1,a putative programmed cell death suppressor gene in rice." Plant Cell Physiol. 38. 379-383 (1997)

[文献書誌] Ito et al.: "Molecular evolution and the functional relevance of the pea chalcone synthase genes." Mol.Gen.Genet. 255. 28-37 (1997)

[文献書誌] Kawamata et al.: "Temporal and spatial pattern of expression of the pea phenylalanine ammonia-lyase genel promoter in transgenic tobacco." Plant Cell Physiol. 38. 792-803 (1997)

[文献書誌] Amano et al.: "Association between ion fluxes and defense responses in pea ans cowpea tissues." Plant Cell Physiol. 38. 698-706 (1997)

[文献書誌] Kiba et al.: "Superoxide generation in extracts from isolated plant cell walls is regulated by fungal signal molecules." Phytopahol. 87. 846-852 (1997)

[文献書誌] Murakami,Y.et al.: "The effects of expression of procaryotic-type iaa genes in Agrobacterium tumefaciems or plant tumorigeniciby." Ann.Phytopathol.Soc.Jpn.63. 377-380 (1997)

[文献書誌] Murakami,Y.et al.: "Functional analysis of the putative cis-elements involved in activation by elicitor and deactivation by suppressor in the promoter of a pea gene for phenylanine ammonia-lyase (PSPALI)." Plant Cell Physiol. 38. 1403-1408 (1997)

[文献書誌] Shiraishi,T.et al.: "Suppressors as a key factor for determination of host plants-path genicmicrobes specificity" Plant Microbe Interaction. (1997)

[文献書誌] Shiraishi,T.et al.: "The role of Suppressors in determining host-parasite specificities plant cells." International Review of Cytology. 172. 55-93 (1997)

[文献書誌] 山田哲治他: "植物化学調節植物の病害抵抗性機構-特にサプレッサーについて-" (1997)

[文献書誌] 山田哲治, 島本功, 渡辺雄一郎監修: "分子レベルから見た植物" (1997)

[文献書誌] 山田哲治他: "目で見る植物の耐病性.分子レベルからみた植物の耐病性" 秀潤社、東京, (1997)

1997 年度実績報告書

山田哲治岡山大学, 農学部, 教授 (00191320)