• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

植物ホルモン受容体の過剰発現による植物免疫促進機構の解明とその応用研究

研究課題

研究課題/領域番号 18K05453
研究機関東京大学

研究代表者

中村 英光  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (40724191)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワードストリゴラクトン / 植物免疫応答 / 受容体 / いもち病 / 植物ホルモン
研究実績の概要

昨年度までに代表者らはイネのストリゴラクトン(SL)受容体D14の過剰発現体(OsD14ox)が葉身に疑似病斑を形成し、いもち病への抵抗性が向上していることを見出していた。さらに、d14変異体は野生型イネよりも有意にいもち病菌に対して高感受性を示した。一方、野生株にSLアナログであるGR24を処理すると処理区では抵抗性が上がる傾向があることを見出していた。そこでSLシグナルと病害抵抗性の関係を明らかにすべく、OsD14oxにおいてサリチル酸(SA)マーカー遺伝子、ジャスモン酸(JA)マーカー遺伝子の発現量解析を行った。その結果、D14oxにおいて恒常的なSAシグナルやJAシグナルの亢進は起きていないことが示唆された。さらにRNA-seqを用いて、野生型イネとOsD14ox、d14変異体における遺伝子発現パターンの網羅的解析を行った。その結果、野生型イネ、d14変異体と比較して、OsD14oxにおいて、様々な遺伝子の発現が上昇していることが見いだされた。特に、多数の植物に病原菌耐性を付与する受容体様遺伝子発現が上昇していることや、SAやJAの糖付加酵素の遺伝子発現が上昇していることを見出し、D14過剰発現によるいもち病耐性機構の一端を明らかにした。
最終年度はD14と相互作用する因子とその結合様式について調査した。すでに報告されていたD14と枝分かれ促進因子D53、GAシグナル伝達因子SLR1との相互作用のほか転写因子NF-YC、JAシグナル伝達因子との相互作用も新たに見出した。これら標的タンパク質との相互作用に重要であることが予測されるD14のSL結合ポケット周辺のアミノ酸残基に変異を導入して、標的タンパク質との相互作用を酵母ツーハイブリッド法で評価した。その結果、すべての相互作用を失わせる変異の他に、標的タンパク質特異的に相互作用を失わせるアミノ酸残基も見出した。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Strigolactones modulate salicylic acid-mediated disease resistance in Arabidopsis thaliana2022

    • 著者名/発表者名
      Miyuki Kusajima、Moeka Fujita、Khamsalath Soudthedlath、Hidemitsu Nakamura、Koichi Yoneyama、Takahito Nomura、Kohki Akiyama、Akiko Maruyama-Nakashita、Tadao Asami、Hideo Nakashita
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 23 ページ: 5246

    • DOI

      10.3390/ijms23095246

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Germination stimulant activity of isothiocyanates on Phelipanche spp2022

    • 著者名/発表者名
      Hinako Miura 、Ryota Ochi、Hisashi Nishiwaki、Satoshi Yamauchi、Xiaonan Xie、Hidemitsu Nakamura、Koichi Yoneyama、Kaori Yoneyama
    • 雑誌名

      Plants

      巻: 24 ページ: 606

    • DOI

      10.3390/plants11050606

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Chemical synthesis of triazole-derived suppressors of strigolactone functions.2021

    • 著者名/発表者名
      Ito Shinsaku、Kikuzato Ko、Nakamura Hidemitsu、Asami Tadao
    • 雑誌名

      Methods in Molecular Biology

      巻: 2309 ページ: 25~130

    • DOI

      10.1007/978-1-0716-1429-7_3

  • [雑誌論文] Strigolactone signaling inhibition increases adventitious shoot formation on internodal segments of ipecac2021

    • 著者名/発表者名
      Okazaki Karin、Watanabe Sachi、Koike Imari、Kawada Kojiro、Ito Shinsaku、Nakamura Hidemitsu、Asami Tadao、Shimomura Koichiro、Umehara Mikihisa
    • 雑誌名

      Planta

      巻: 253 ページ: 123

    • DOI

      10.1007/s00425-021-03640-1

    • 査読あり
  • [学会発表] 植物ホルモンによる植物保護の新展開2022

    • 著者名/発表者名
      中村英光
    • 学会等名
      日本農薬学会第47回大会
    • 招待講演
  • [学会発表] 根寄生雑草の防除を目的とした自殺発芽剤の創製研究2022

    • 著者名/発表者名
      奥村文乃、喜久里貢、太田鋼、高橋郁夫、中村英光、浅見忠男
    • 学会等名
      日本農薬学会第47回大会
  • [学会発表] 独創的化合物を用いた根寄生雑草ShKAI2c受容体の機能へのアプローチ2022

    • 著者名/発表者名
      須藤 瑠璃子、関 真太郎、今村 優作、喜久里 貢、高橋 郁夫、宮川 拓也、中村 英光、浅見 忠男
    • 学会等名
      日本農芸化学会2022年度大会
  • [学会発表] 特異的阻害剤を用いた根寄生雑草ストライガ機能未知受容体の機能解析2021

    • 著者名/発表者名
      須藤 瑠璃子、関 真太郎、今村 優作、喜久里 貢、高橋 郁夫、宮川 拓也、中村 英光、浅見 忠男
    • 学会等名
      植物化学調節学会第56回大会
  • [学会発表] トコンの不定芽形成におけるストリゴラクトンとストリゴラクトン関連阻害剤の影響2021

    • 著者名/発表者名
      岡崎夏鈴、渡邊早智、小池衣茉莉、川田紘次郎i、伊藤晋作、中村英光、浅見忠男、下村講一郎、梅原三貴久
    • 学会等名
      植物化学調節学会第56回大会
  • [学会発表] 根寄生雑草ストライガの機能未知受容体の機能解析を目的としたトリアゾールウレア型特異的阻害剤の探索2021

    • 著者名/発表者名
      須藤 瑠璃子、関 真太郎、今村 優作、喜久里 貢、高橋 郁夫、宮川 拓也、中村 英光、浅見 忠男
    • 学会等名
      日本農芸化学会関東支部2021年度大会

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi