ジャガイモの根器官発達促進による生産機能拡大の分子基盤

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21380206
• 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: 応用分子細胞生物学
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 横田 明穂 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (40118005)
• 研究分担者: 明石 欣也 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (20314544)
• 連携研究者: 蘆田 弘樹 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (50362851) ; 宗景 ゆり 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (30423247)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 光合成 / 生産性 / ジャガイモ / シンク・ソース / ストロン / RanGTPase

研究概要

根の発達促進遺伝子を単位面積当たりの生産性が作物中ほぼ最大値を持つジャガイモに導入したとき観察されるソース葉光合成と塊茎デンプン蓄積の昂進の機構を、この遺伝子の発現解析等を通して解明することを目的に研究を行った。この遺伝子はRanGTPaseファミリーに属するタンパク質である。ジャガイモ外植片を使った腋芽からのストロン誘導系を確立し、ストロンへの分化の過程での内生RanGTPaseの発現解析を行い、ストロン誘導機のごく初期に、ジャガイモに存在する2種のRanGTPaseの内の一方が特異的に発現してくることを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Crystal Structure of Rice Rubisco and Implications for Activation Induced by Positive Effectors NADPH and 6-Phosphogluconate (2012)
  • 著者名/発表者名: Matsumura H, Mizohata E, Ishida H, Kogami A, Ueno T, Makino A, Inoue T, Yokota A, Mae T, Kai Y
  • 雑誌名: J Mol Biol 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Responses of the photosynthetic electron transport system to excess light energy caused by water deficit in wild watermelon (2011)
  • 著者名/発表者名: Sanda S, Yoshida K, Kuwano M, Kawamura T, Munekage YN, Akashi K, Yokota A
  • 雑誌名: Physiol Plant 巻: 142(3) ページ: 247-264
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of biologically active human thioredoxin 1 protein in lettuce chloroplasts (2011)
  • 著者名/発表者名: Lim S, Ashida H, Watanabe R, Inai K, Kim YS, Mukougawa K, Fukuda H, Tomizawa K, Ushiyama K, Asao H, Tamoi M, Masutani H, Shigeoka S, Yodoi J, Yokota A
  • 雑誌名: Plant Mol Biol 巻: 76(3-5) ページ: 335-344
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic changes in the leaf proteome of a C3 xerophyte, Citrullus lanatus(wild watermelon), in response to water deficit (2011)
  • 著者名/発表者名: Akashi K, Yoshida K, Kuwano M, Kajikawa M, Yoshimura K, Hoshiyasu S, Inagaki N, Yokota A
  • 雑誌名: Planta 巻: 233(5) ページ: 947-960
  • 査読あり
• [雑誌論文] A DEAD box protein is required for formation of a hidden break in Arabidopsis chloroplast 23S rRNA (2010)
  • 著者名/発表者名: Nishimura K, Ashida H, Ogawa T, Yokota A
  • 雑誌名: Plant J 巻: 63(5) ページ: 766-777
  • 査読あり
• [学会発表] Enhancement of cyclic electron flow around PS1 during evolution from C3 to C4 photosynthesis in Flaveria species (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, N
  • 学会等名: Godon Research Conferences : CO2 Assimilation in Plants : Genome to Biome
  • 発表場所: Les Diablerets, Switzerland
  • 年月日: 20110601-02
• [学会発表] The molecular evolution of phosphoribulokinase for completion of the Calvin cycle (2011)
  • 著者名/発表者名: Kono, T
  • 学会等名: Godon Research Conferences : CO2 Assimilation in Plants : Genome to Biome
  • 発表場所: Les Diablerets, Switzerland
  • 年月日: 20110530-31
• [学会発表] RuBisCO and its challenges (2011)
  • 著者名/発表者名: Yokota, A
  • 学会等名: International Conference of Photosynthesis Research for Sustainability
  • 発表場所: Baku, Azerbaijan
  • 年月日: 2011-07-28
• [備考]
  • URL: http://bsw3.naist.jp/yokota/home.html
• [産業財産権] Plant having enhanced root elongation andmethod for production thereof (2012)
  • 発明者名: Akashi, K., Yokota, A., Yoshimura, K.
  • 権利者名: Nara Institute of Science and Technology
  • 産業財産権番号: 国司特許、ZL200780007312. 3
  • 取得年月日: 2012-02-22
• [産業財産権] 塊茎生産能または葡匐枝形成能が野生株に比して向上している匍匐枝形成植物の作製方法、当該方法によって作製された匍匐枝形成植物 (2009)
  • 発明者名: 蘆田弘樹、横田明穂、明石欣也、牛山敬
  • 権利者名: 奈良先端科学技術大学院大学長磯貝彰
  • 産業財産権番号: 特願、2009-126641
  • 出願年月日: 2009-05-26