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2008 年度 実績報告書

塩・乾燥ストレス誘導によるナス科果実のアミノ酸蓄積経路と味覚制御解析

研究課題

研究課題/領域番号 19380022
研究機関九州大学

研究代表者

湯淺 高志  九州大学, 農学研究院, 准教授 (40312269)

研究分担者 井上 眞理  九州大学, 農学研究院, 教授 (60091394)
江面 浩  筑波大学, 生命環境科学研究科, 教授 (00332552)
キーワードトマト / 塩ストレス / 熱ストレス / オリゴ糖 / ガラクチノール / 活性酸素 / CIPK / キナーゼ
研究概要

(1)トマトのストレス応答性キナーゼの解析
トマトの塩ストレス応答性シグナル候補としてSNF1関連キナーゼ(SnRK)ファミリーのCBL結合キナーゼ(CIPK/SnRK3)に着目した.トマトにおけるCBL,CIPKの器官特異的発現を遺伝子とタンパク質レベルで解析した.SICIPK2mRNAが花で強く発現することが示された.抗-ササゲCIPK抗体を用いたイムノブロットでは花、特に葯において分子量約50kDaの強いシグナルが検出された.さらにイムノブロットではCIPKは花の膜画分に,CBLは葉の膜画分に検出され,どちらも可溶性画分には検出されなかった,抗SICBL4/SOS3抗体を用いたイムノブロットでは葉身で分子量30kDaのシグナルが検出され,塩ストレスにより増加した.SICIPK2がトマトの花器官,特に葯で強く発現していることは,他のCIPK分子種にはいまだ報告されていないユニークな点であり,SICIPK2が花粉の成熟にともなう乾燥耐性獲得機構に関与している可能性が示唆された.
(2)トマトの塩、熱ストレス耐性に関与するオリゴ糖合成酵素
トマトMicro-Tomからガラクチノール合成酵素遺伝子SIGoIS2の全長cDNAをクローニングした.SIGoIS2 mRNAは高温ストレス,低温および塩ストレスにより植物体で一過的に誘導されることを示した.H_2O_2処理によりSIGolS2遺伝子発現が上昇すること,活性酸素刺激に特異的に応答する熱ショック転写因子SIHsfA2遺伝子の発現も同時に上昇した.さらにH2O2処理後にトマトの熱ストレス耐性が向上することが示された.全長SIGoIS2を大腸菌に組換え体タンパク質発現させたところmyoイノシトール存在下で大腸菌の塩ストレス耐性が顕著に向上した.以上の結果はトマトの高温.耐性獲得メカニズムにおいてSIGolS2発現誘導と適合溶質ガラクチノール生成が関与することと,その際に活性酸素シグナルとHsfA2が関与していることが示唆された.

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (12件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Isolation and characterization of a cDNA coding cowpea (Vigna ungniculata(L. ) Walp. )calcineurin B-like protein interacting protein kinase, VuCIPKl.2008

    • 著者名/発表者名
      Imamura, M., et al.
    • 雑誌名

      Plant Biotechnol. 25

      ページ: 437-445

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Starvation Stress Activates Autophagy -Related Genes and Ethylene Signaling in Soybean Seedling.2008

    • 著者名/発表者名
      Nang M. P. S. H., et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 5th International Joint Symposium between Japan and Korea 2008 54

      ページ: 239-245

  • [雑誌論文] Calcineurin B-like molecule interacting protein kinase (CIPK) and saltstress response.2008

    • 著者名/発表者名
      Yuasa, T., et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 44th conference on the biology of halophilic microorganims 44

      ページ: 4-9

  • [雑誌論文] A tobacco calcium-dependent protein kinase, CDPK1, regulates the transcriptionfactor repression of shoot growth in response to gibberellins.2008

    • 著者名/発表者名
      Ishida, S., et al.
    • 雑誌名

      Plant Cell 20(12)

      ページ: 3273-3288

    • 査読あり
  • [学会発表] ラッカセイ子実の発芽時の吸水パターンと中性脂質の分解との関係2009

    • 著者名/発表者名
      渕上茉莉子、石橋勇志、湯淺高志、井上眞理
    • 学会等名
      日本作物学会
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2009-03-28
  • [学会発表] Induction of tomato galactinol synthase (SlGolS2)in response toheat stress.2009

    • 著者名/発表者名
      Yuasa, T., et. al.
    • 学会等名
      5th Tomato International Symposium 2009
    • 発表場所
      アスト津ホール
    • 年月日
      2009-03-11
  • [学会発表] Starvation stress activates autophagy-related genes and ethylene signalingin soybean seedling.2008

    • 著者名/発表者名
      Nang, M. P. S. H., et al.
    • 学会等名
      Japan-Korea Int. Symposium
    • 発表場所
      Daejeon, Korea
    • 年月日
      2008-11-12
  • [学会発表] Hydraulic properties of drought-resistant cowpea plants.2008

    • 著者名/発表者名
      Imamura. M., et al.
    • 学会等名
      Japan-Korea Int. Symposium
    • 発表場所
      Daejeon, Korea
    • 年月日
      2008-11-12
  • [学会発表] トマトのトレハロース生合成遺伝子群の発現解析2008

    • 著者名/発表者名
      角野貴志, ほか
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      高知大学
    • 年月日
      2008-09-26
  • [学会発表] ダイスのオートファジー関連遺伝子のクローニングおよび機能解析2008

    • 著者名/発表者名
      Nang, M. P. S. H., et al.
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      高知大学
    • 年月日
      2008-09-26
  • [学会発表] ダイズとインゲンマメの発芽過程における水分動態と組織化学的特性2008

    • 著者名/発表者名
      久松美咲、谷川宏行、石橋勇志、湯浅高志、井上眞理
    • 学会等名
      日本作物学会
    • 発表場所
      神戸大学
    • 年月日
      2008-09-24
  • [学会発表] 開花期の乾燥ストレスおよび摘葉処理がササゲの収量に及ぼす影響2008

    • 著者名/発表者名
      今村雅和, ほか
    • 学会等名
      日本作物学会
    • 発表場所
      神戸大学
    • 年月日
      2008-09-24
  • [学会発表] 乾燥ストレスによるササゲの子実成熟期における葉と子実の糖動態の変化2008

    • 著者名/発表者名
      有村恵, ほか
    • 学会等名
      日本作物学会
    • 発表場所
      神戸大学
    • 年月日
      2008-09-24
  • [学会発表] トマトMicro-TomのカルシニューリンB様分子(CBL)結合キナーゼおよびCBLの解析2008

    • 著者名/発表者名
      湯淺高志, ほか
    • 学会等名
      日本植物細胞分子生物学会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2008-09-02
  • [学会発表] マメ科子実の発芽特性(水分動態と組織化学的解析)2008

    • 著者名/発表者名
      久松美咲, ほか
    • 学会等名
      日本作物学会九州支部会
    • 発表場所
      熊本県立大学
    • 年月日
      2008-08-20
  • [学会発表] トマトのカルシニューリンB様分子結合キナーゼ2008

    • 著者名/発表者名
      湯浅高志, et al.
    • 学会等名
      ニガウリの会
    • 発表場所
      大阪市立大学
    • 年月日
      2008-08-03
  • [備考]

    • URL

      http://hyoka.ofc.kyushu-u.ac.jp/search/details/K002684/research.html

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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