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2010 年度 実績報告書

植物免疫を統御する転写因子の分子機構解明と耐病性化への応用

研究課題

研究課題/領域番号 19208004
研究機関名古屋大学

研究代表者

吉岡 博文  名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (30240245)

キーワード植物病理学 / シグナル伝達 / 植物免疫 / WRKY型転写因子 / 耐病性植物 / MAPキナーゼ
研究概要

世界の人口は爆発的な増加を続ける一方、環境汚染や地球温暖化、病害虫による被害の拡大により慢性的な食糧不足が続いている。この深刻な食糧問題を打破するため、地球環境との調和をはかりつつ食糧生産の飛躍的向上を成し遂げうる農業生産技術体系の確立は急務である。本研究は、これらのことを念頭において、遺伝子導入植物を用いた病害防除のための基礎研究を行うものである。
前年度は、NbWRKY8の5カ所の推定リン酸化部位のうち、少なくとも79番目と86番目のセリン残基がMAPキナーゼ活性に依存して組織内でリン酸化される事が明らにした。本年度は、NbWRKY8のDドメイン配列の役割を調べた。Dドメイン配列に変異を加えると、in vitroでNbWRKY8とSIPK間の相互作用が顕著に阻害され、リン酸化も阻害された。さらに、SIPK/NTF4/WIPKを活性化する恒常活性型MEK2変異体と変異NbWRKY8を組織内で発現させた結果、79番目と86番目のセリン残基のリン酸化が著しく抑制された。これらの結果は、NbWRKY8がDドメインを介してMAPキナーゼと相互作用し、リン酸化されることを示している。この説をさらに検証するために、DドメインおよびSPクラスターを有するWRKY遺伝子を探索し、7つのWRKY遺伝子を新たに得た。これらをサイレンシングして、灰色かび病菌およびウリ類炭疽病菌を接種した結果、4つのWRKY遺伝子サイレンシング区において病斑の拡大が確認された。DドメインおよびSPクラスターを有するWRKYは、MAPキナーゼと相互作用し、リン酸化されることで抵抗性を付与する可能性を示している。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (12件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Regulatory mechanisms of nitric oxide and reactive oxygen species generation and their role in plant immunity.2011

    • 著者名/発表者名
      Yoshioka, H., Mase, K., Yoshioka, M., Kobayashi, M., Asai, S.
    • 雑誌名

      Nitric Oxide

      ページ: doi:10.1016/j.niox.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A plastidic glucose-6-phosphate dehydrogenase is responsible for hypersensitive response cell death and reactive oxygen species production.2011

    • 著者名/発表者名
      Asai, S., Yoshioka, M., Nomura, H., Tone, C., Nakajima, K., Nakane, E., Doke, N., Yoshioka, H.
    • 雑誌名

      J. Gen. Plant Pathol.

      巻: 77 ページ: 152-162

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Phosphorylation of the Nicotiana benthamiana WRKY8 transcription factor by MAPK functions in the defense response.2011

    • 著者名/発表者名
      Ishihama, N., Yamada, R., Yoshioka, M., Katou, S., Yoshiloka, H.
    • 雑誌名

      Plant Cell

      巻: (印刷中,掲載確定)

    • 査読あり
  • [学会発表] MAPK and CDPK control NO and ROS bursts in plant immune response.2011

    • 著者名/発表者名
      Hirofumi Yoshioka
    • 学会等名
      The XV International Congress on Molecular Plant-Microbe Interactions(発表確定)
    • 発表場所
      京都国際会議場(京都府)
    • 年月日
      2011-08-04
  • [学会発表] WRKY8のMAPKによるリン酸化にはD domain依存的な相互作用が必要である.2011

    • 著者名/発表者名
      石濱伸明・山田麗子・吉岡博文
    • 学会等名
      第52回日杢植物生理学会年会
    • 発表場所
      要旨集
    • 年月日
      2011-03-11
  • [学会発表] Fumonisin B1によるプログラム細胞死にはエチレンシグナル経路が関与する.2011

    • 著者名/発表者名
      間瀬圭介・石濱伸明・森仁志・児玉基一朗・吉岡博
    • 学会等名
      第52回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      要旨集
    • 年月日
      2011-03-11
  • [学会発表] 植物免疫におけるラジカルバーストに関わるタンパク質の機能解析2011

    • 著者名/発表者名
      野村裕也・藤原左幸・深尾陽一朗・椎名隆・吉岡博文
    • 学会等名
      第52回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      要旨集
    • 年月日
      2011-03-11
  • [学会発表] MAPKカスケードに依存した一酸化窒素合成に関与する因子の探索.2011

    • 著者名/発表者名
      橋本良平・野村裕也・浅井秀太・久保康之・吉岡博文
    • 学会等名
      23年度日本植物病理学会大会
    • 発表場所
      要旨集
    • 年月日
      2011-03-11
  • [学会発表] グルタチオンペルオキシダーゼNuGPXIはAAL毒素による細胞死に関与する.2011

    • 著者名/発表者名
      藤井孝行・間瀬圭介・浅井秀太・吉岡美樹・野村裕也・児玉基一朗・吉岡博文
    • 学会等名
      23年度日本植物病理学会大会
    • 発表場所
      要旨集
    • 年月日
      2011-03-11
  • [学会発表] エチレンシグナル経路はFumonisin B1によるプログラム細胞死に関与する.2011

    • 著者名/発表者名
      間瀬圭介・石濱伸明・水野貴仁・森仁志・児玉基一朗・吉岡博文
    • 学会等名
      23年度日本植物病理学会大会
    • 発表場所
      要旨集
    • 年月日
      2011-03-11
  • [学会発表] D domain依存的な直接の相互作用がWRKY8のMAPKによるリン酸化には必要である.2011

    • 著者名/発表者名
      石濱伸明・山田麗子・吉岡博文
    • 学会等名
      23年度日本植物病理学会大会
    • 発表場所
      要旨集
    • 年月日
      2011-03-11
  • [学会発表] 植物免疫におけるラジカルバースト制御タンパク質のプロテオーム解析.2011

    • 著者名/発表者名
      野村裕也・藤原正幸・深尾陽一朗・椎名隆・吉岡博文
    • 学会等名
      23年度日本植物病理学会大会
    • 発表場所
      要旨集
    • 年月日
      2011-03-11
  • [学会発表] 物免疫応答における脚キナーゼの役割2011

    • 著者名/発表者名
      吉岡博文
    • 学会等名
      第3回植物ストレス科学研究シンポジウム並びに第27回資源植物科学シンポジウム
    • 発表場所
      倉敷市芸分館ホール(岡山県)
    • 年月日
      2011-03-08
  • [学会発表] AAL毒素による細胞死におけるSIPKとWIPKの役割2010

    • 著者名/発表者名
      間瀬圭介・水野貴仁・森仁志・児玉基一朗・吉岡博文
    • 学会等名
      平成22年度日本植物生理学会関西部会
    • 発表場所
      AOSSA(福井県)
    • 年月日
      2010-09-30
  • [学会発表] Regulatory mechanisms of NO and ROS generation and role in plantimmunity.2010

    • 著者名/発表者名
      Yoshioka, H., Mase, K., Yoshioka, M., Kobayashi, M., Asai, S.
    • 学会等名
      6th International Conference on the Biology, Chemistly, and Therapeutic Application of Nitric Oxide.
    • 発表場所
      京都国際会議場(京都府)
    • 年月日
      2010-06-16
  • [図書] Nitric oxide and reactive oxygen species in plant defense responses. In Genome-Enabled Analysis of Plant-Pathogen Interactions.2011

    • 著者名/発表者名
      Yoshioka, H., Asai, S., Yoshioka, M., Kobayashi, M., Doke, N.
    • 総ページ数
      272
    • 出版者
      APS Press
  • [備考]

    • URL

      http://www.agr.nagoya-u.ac.jp/%7ebio4283/index.html

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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