高度環境ストレス耐性育種のための極限環境植物の遺伝子資源利用に関する研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21380002
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 育種学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 高野 哲夫 東京大学, アジア生物資源環境研究センター, 准教授 (30183057)
• 研究分担者: 多田 雄一 東京工科大学, 応用生物部, 教授 (80409789)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 環境ストレス耐性 / 野生植物 / 耐塩性 / 極限環境植物

研究概要

極限環境に耐性を持つ野生植物、Puccinellia tenuiflora、Chloris virgata、オヒルギ、ソナレシバおよびヤトロファから、環境ストレス耐性に関連する遺伝子を単離し、機能解析を行った。またシロイヌナズナとイネに遺伝子を導入して形質転換植物のストレス耐性が向上する事を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Isolation and characterization of novel bacterial taxa from extreme alkali-saline soil (2012)
  • 著者名/発表者名: Shi, W., Takano, T. and Liu, S
  • 雑誌名: World Journal of Microbiology and Biotechnology 巻: Vol.28 ページ: 2147-2157
  • DOI: DOI:10.1007/s11274-012-1020-7
• [雑誌論文] Ectopic Expression of the K+Channel b Subunits from Puccinellia tenuiflora(KPutB1) and Rice(KOB1) Alters K+homeostasis of Yeast and Arabidopsis (2011)
  • 著者名/発表者名: Ardie S. W., Nishiuchi, S., Liu, S., Takano T
  • 雑誌名: Molecular Biotechnology 巻: Vol.48 ページ: 76-86
  • DOI: DOI:10.1007/s12033-010-9349-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of Bruguiera gymnorhiza BgARP1 enhances salt tolerance in transgenic Arabidopsis plants (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyama M., Tada Y
  • 雑誌名: Euphytica 巻: Vol.177 ページ: 383-392
  • DOI: DOI:10.1007/s10681-010-0264-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] rapid chemical method for lysing Arabidopsis cells for protein analysis (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsugama, D., Liu, S. and Takano, T. A
  • 雑誌名: Plant Methods 巻: Vol.7 ページ: 22
  • DOI: DOI:10.1186/1746-4811-7-22
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cloning and characterization of PutSTE24 gene from Puccinellia tenuifolra which expressed in response to abiotic stresses (2011)
  • 著者名/発表者名: Zhang, M., Wang, L., Dong, L., Sun, B., Zhang, X., Takano, T. and Liu, S
  • 雑誌名: Molecular Soil Biology 巻: Vol.3 ページ: 9-14
  • DOI: DOI:10.5376/msb.2011.02.0002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Studies on construction of regeneration system and genetic transformation of Puccinellia chinampoensis (2011)
  • 著者名/発表者名: Wang, T., Han, X., Zhao, M., Zhang, X., Takano, T. and Liu, S
  • 雑誌名: Bioscience Methods 巻: Vol.2 ページ: 32-37
  • DOI: DOI:10.5376/bm.2011.02.0005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cloning of an ascorbate peroxidase gene from Puccinellia tenuiflora and its expression analysis (2011)
  • 著者名/発表者名: Guan, Q., Li, L., Takano, T., and Liu, S
  • 雑誌名: Genomics and Applied Biology 巻: Vol.2 ページ: 1-9
  • DOI: DOI:10.5376/gab.2011.02.0001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of expressed sequence tags from a NaHCO3-treated alkali-tolerant plant, Chloris virgata (2010)
  • 著者名/発表者名: Nishiuchi S, Fujihara K, Liu S, Takano T.
  • 雑誌名: Plant Physiology and Biochemistry 巻: Vol.48 ページ: 247-255
  • DOI: DOI:10.1016/j.plaphy.2010.01.024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of the AKT1-type K+channel gene from Puccinellia tenuiflora, PutAKT1, enhances salt tolerance in Arabidopsis (2010)
  • 著者名/発表者名: Ardie S. W., Liu S., Takano T
  • 雑誌名: Plant Cell Reports 巻: Vol.29 ページ: 865-874
  • DOI: DOI:10.1007/s00299-010-0872-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cloning of a high-affinity K+transporter gene PutHKT2 ; 1 from Puccinellia tenuiflora and its functional comparison with OsHKT2 ; 1 from rice in yeast and Arabidopsis (2009)
  • 著者名/発表者名: Ardie SW, Xie L, Takahashi R, Liu S, Takano T
  • 雑誌名: J Exp Bot 巻: Vol.60 ページ: 3491-3502
  • DOI: DOI:10.1093/jxb/erp184
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ectomycorrhizal fungal community in alkaline-saline soil in northeastern China (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishida, T. A., Nara, K., Ma, S., Takano, T. and Liu, S
  • 雑誌名: Mycorrhiza 巻: Vol.19 ページ: 329-335
  • DOI: DOI:10.1007/s00572-008-0219-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of a PutCAX1 gene from Puccinellia tenuiflora that confers Ca(2+) and Ba(2+) tolerance in yeast (2009)
  • 著者名/発表者名: Liu H., Zhang X., Takano T., Liu S
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: Vol.383 ページ: 392-396
  • DOI: DOI:10.1016/j.bbrc.2009.04.042
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular cloning and characterization of plasma membrane and vacuolar-type Na+/H+antiporters of an alkaline-salt-tolerant monocot, Puccinellia tenuiflora
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, S., Abe, N., Yoshida, K. T., Liu, S. and Takano, T
  • 雑誌名: J. Plant Research 巻: (印刷中)
  • DOI: DOI:10.1007/s10265-012-0475-9
  • 査読あり
• [学会発表] ソナレシバの耐塩性遺伝子の探索 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川野龍一・多田雄一
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] オヒルギの塩応答性遺伝子と塩応答性タンパク質遺伝子を導入したシロイヌナズナの耐塩性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 長瀬優太・多田雄一
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] オヒルギの塩応答性遺伝子を導入したシロイヌナズナの耐塩性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 遠藤千里、多田雄一
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] AGB1はBIN2と相互作用してブラシノステロイド信号伝達を制御する (2012)
  • 著者名/発表者名: 津釜大侑・高野哲夫
  • 学会等名: 日本育種学会第121回講演会
  • 発表場所: 宇都宮大学
  • 年月日: 2012-03-30
• [学会発表] シロイヌナズナのスクロース合成酵素(AtSUS)と環境ストレス耐性の関係 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大屋美知・高野哲夫
  • 学会等名: 日本育種学会第121回講演会
  • 発表場所: 宇都宮大学
  • 年月日: 2012-03-30
• [学会発表] シロイヌナズナの細胞内小胞輸送因子AP-3μの解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: Kansup Jeeraporn・津釜大侑・高野哲夫
  • 学会等名: 日本育種学会第121回講演会
  • 発表場所: 宇都宮大学
  • 年月日: 2012-03-30
• [学会発表] 化学処理によるシロイヌナズナの迅速細胞融解法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 津釜大侑・高野哲夫
  • 学会等名: 日本育種学会第120回講演会
  • 発表場所: 福井県立大学
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] The transgenic Arabidopsisi over-expressing a salt stress induced chloride channel gene(OsCLC8) exhibit higher salt tolerance and longer hypocotyl (2011)
  • 著者名/発表者名: Li, X. J., Tsugama, D., Liu, S., Takano.T
  • 学会等名: 日本育種学会第120回講演会
  • 発表場所: 福井県立大学
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] シロイヌナズナのU-box E3ユビキチンリガーゼPUB20、21の発現パターンと局在の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小林紫緒・津釜大侑・高野哲夫
  • 学会等名: 日本育種学会第120回講演会
  • 発表場所: 福井県立大学
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] Isolation and identification of novel partners interacted with Arabidopsis Type 2C protein phosphatase 52(AtPP2C52) using yeast two-hybrid system (2011)
  • 著者名/発表者名: Liu, H., Tsugama, D., Liu, S., Takano.T
  • 学会等名: 日本育種学会第120回講演会
  • 発表場所: 福井県立大学
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] シロイヌナズナの三量体Gタンパク質βサブユニット(AGB1)はブラシノステロイド信号伝達に関与する (2011)
  • 著者名/発表者名: 津釜大侑・高野哲夫
  • 学会等名: 日本育種学会第120回講演会
  • 発表場所: 福井県立大学
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] ヤトロファの乾燥応答性遺伝子の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 多田雄一・吉田雄磨・勝又友希
  • 学会等名: 日本育種学会第120回講演会
  • 発表場所: 福井県立大学
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] オヒルギのオスモチン様遺伝子と病害応答性タンパク質様遺伝子を導入したシロイヌナズナの耐塩性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長瀬優太・多田雄一
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイラント
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] オヒルギのアルミニウム応答性たんぱく質類似遺伝子を導入したシロイヌナズナの耐塩性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 遠藤千里・多田雄一
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイラント
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] ソナレシバcDNAを発現しているアグロバクテリウムとシロイヌナズナの機能スクリーニング (2010)
  • 著者名/発表者名: 多田雄一・川野龍一
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイラント
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] A preliminary study on the succession of plant communities in alkaline grasslands. Seminar on JSPS AA Science Platform Program (2010)
  • 著者名/発表者名: Zhang, X., Liu, S., Takano, T
  • 学会等名: Environmental Restoration and Sustainable Use of Problem Soils
  • 発表場所: 南京農業大学(中国)
  • 年月日: 2010-10-13
• [学会発表] オヒルギ・ソナレシバの耐塩性遺伝子スクリーニング (2010)
  • 著者名/発表者名: 多田雄一・遠藤千里・長瀬優太・玉城功
  • 学会等名: 日本育種学会第118回講演会
  • 発表場所: 秋田県立大学
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] Characterization of VIP1, a novel interacting partner of heterotrimetric G protein b subunit in Arabidopsis (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsugama, D., Liu, S. and Takano, T
  • 学会等名: 21st International Conference on Arabidopsis Research
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2010-06-07
• [学会発表] Identification of salt tolerance genes from the mangrove plant Bruguiera gymnorhiza by functional analysis in transgenic Arabidopsis (2010)
  • 著者名/発表者名: Tada, Y., Nagase, Y. and Sawai, S
  • 学会等名: 21st International Conference on Arabidopsis Research
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2010-06-07
• [学会発表] オヒルギ遺伝子を導入したシロイヌナズナの耐塩性と耐重金属耐性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 多田雄一
  • 学会等名: 日本育種学会第117回講演会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2010-03-26
• [学会発表] アグロバクテリウムを宿主とした耐塩性スクリーニングで選抜したオヒルギ遺伝子を導入したシロイヌナズナの解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 澤井五月・多田雄一
  • 学会等名: 日本育種学会第117回講演会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2010-03-26
• [学会発表] イネ科暖地型牧草Chloris gayanaと近縁種Chloris virgata、及びイネのアルカリ塩類耐性の比較 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤原一優・西内俊策・柳参奎・高野哲夫
  • 学会等名: 日本育種学会第117回講演会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2010-03-26
• [学会発表] オヒルギ遺伝子を導入した耐塩性シロイヌナズナの解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 多田雄一・深山真史
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2009-12-09
• [学会発表] ソナレシバの耐塩性遺伝子の同定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 玉城功・多田雄一
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2009-12-09
• [学会発表] Functional comparison of K^+channel a and b subunit of rice and alkali grass : The role of K^+channel a and b subunit interaction in K^+-nutrition (2009)
  • 著者名/発表者名: Ardie, S. W., Liu, S. Takano, T.
  • 学会等名: 日本育種学会第116回講演会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] 炭酸塩処理を施したイネ科野生植物Chloris virgataのEST解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西内俊策・藤原一優・柳参奎・高野哲夫
  • 学会等名: 日本育種学会第116回講演会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] イネ科野生植物Chloris virgataとイネ由来Metallothioneinl形質転換シロイヌナズナにおける金属蓄積量の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西内俊策・柳参奎・高野哲夫
  • 学会等名: 日本育種学会第116回講演会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] オヒルギ遺伝子を導入した耐塩性シロイヌナズナの解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 多田雄一・深山真史
  • 学会等名: 日本育種学会第116回講演会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌)
  • 年月日: 2009-09-25
• [学会発表] Identification of genes involved in salt tolerance of the mangrove plant Bruguiera gymnorhiza (2009)
  • 著者名/発表者名: Tada, Y., Miyama, M., Ezawa, S
  • 学会等名: Plant Biology
  • 発表場所: ハワイ
  • 年月日: 2009-07-20
• [図書] Agricultural Research Updates. Vol.1 (2011)
  • 著者名/発表者名: Tada, Y
  • 総ページ数: 75-101
  • 出版者: Nova Science publishers, Inc.