• 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

2011 年度 実績報告書

オートファジー制御によるダイズ収量向上法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 21658113
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)
キーワードオートファジー / 青立ち / 老化 / タンパク質分解 / ダイズ / ササゲ / ATG / 栄養転流
研究概要

ダイズの摘莢処理は葉身から子実への窒素転流を抑制し,青立ちを引き起こす.タンパク質分解と窒素転流にはオートファジーが関与していることから,子実肥大期のダイズにおけるオートファジー関連遺伝子(ATG)の発現に対する摘莢処理の影響を解析した.50%摘莢区ではそれらの低下抑制が起こり,100%摘莢区では低下が見られなかったことにより青立ちが確認された.GmATG8とGmATG4は無処理区で顕著な一過的発現上昇が生じたのに対し,50%および100%摘莢区では緩やかな発現増加であった.これらATG遺伝子の一過的発現上昇は,全窒素含量とSPAD値の低下と同じタイミングで生じていたことから,子実肥大期の葉の老化と葉から子実への窒素転流にオートファジーが関与していることが示唆された.
アフリカ原産のマメ科作物ササゲが子実肥大期に乾燥を受けても収量の低下が小さい。その収量維持メカニズムの一つとして乾燥に応答した急速な葉の老化と葉から子実への速やかな栄養の転流が知られている。オートファジー(autophagy;自食作用)というバルクなタンパク質分解系を用い、ササゲの乾燥ストレスに伴う葉の老化促進のメカニズムにおけるオートファジーの役割を解析した.の解明を行う。ATG8i</I>(オートファジー関連遺伝子)の発現量は、コントロール区に比べて乾燥区では早期に増加し、乾燥+摘莢区では増加しなかったため、乾燥ストレスによるオートファジーの促進と、シンク器官の除去によるオートファジーの抑制が示唆された。また、芽生えをスクロース処理したところ、の発現は抑制され、ATG8iタンパク質自体は増加したこれらのことから、糖はオートファジーを抑制するシグナルの一つであり、乾燥+摘莢区ではシンク器官の除去によって糖がササゲの植物体に蓄積しオートファジーが抑制されたことが示唆された。

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (13件)

  • [雑誌論文] Causative factors of decreasing flower number in cowpea under drought stress during flowering stage2012

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

      Cryobiology and Cryotechnology

      巻: 57(2)(in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reactive Oxygen Species are Involved in Gibberellin/Abscisic Acid Signaling in Barley Aleurone Cells2012

    • 著者名/発表者名
      Ishibashi, Y., et al
    • 雑誌名

      Plant Physiology

      巻: (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Leaf senescence of soybean at reproductive stage is associated with induction of autophagy-related genes, GmATG8c. GmATG8i and GmATG42011

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

      Plant Production Science

      巻: 14(1) ページ: 141-147

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rice homologs of inducer of CBF expression (OsICE) are involved in cold acclimation2011

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, J., et al
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: 28(3) ページ: 303-309

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Activation of ADP-glucose Pyrophosphorylase Gene Promoters by a WRKY Transcription Factor, AtWRKY20, in Arabidopsis thaliana L. and Sweet Potato (Ipomoea batatas Lam.)2011

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

      Plant Production Science

      巻: (accepted)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ethylene signal mediates induction of GmATG8i in soybean plants under starvation stress2011

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

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      巻: 75(7) ページ: 1408-1412

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Analysis of Pre-harvest Sprouting during Seed Maturation Using 1H-NMR2011

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

      Cryobiol.Cryotechnol

      巻: 57(in press)

    • 査読あり
  • [学会発表] 油料作物トウゴマ子実における貯蔵油脂合成関連遺伝子の解析2012

    • 著者名/発表者名
      湯淺高志, et al
    • 学会等名
      日本作物学会
    • 発表場所
      東京都東京農工大学
    • 年月日
      2012-03-29
  • [学会発表] ササゲの乾燥ストレス下における糖転流に関する研究2012

    • 著者名/発表者名
      石橋勇志, et al
    • 学会等名
      日本作物学会
    • 発表場所
      東京都東京農工大学
    • 年月日
      2012-03-29
  • [学会発表] ダイズの子実肥大期の温度処理が収量に与える影響2012

    • 著者名/発表者名
      田島大地, et al
    • 学会等名
      日本作物学会
    • 発表場所
      東京都東京農工大学
    • 年月日
      2012-03-29
  • [学会発表] ササゲの子実肥大期における乾燥ストレスに伴う老化調節メカニズムの解析2012

    • 著者名/発表者名
      金子彩実, et al
    • 学会等名
      日本植物生理学会
    • 発表場所
      京都府京都産業大学
    • 年月日
      2012-03-17
  • [学会発表] ダイズ子実における脂質合成調節因子WRI1ホモログの遺伝子発現解析2012

    • 著者名/発表者名
      田島大地, et al
    • 学会等名
      日本植物生理学会
    • 発表場所
      京都府京都産業大学
    • 年月日
      2012-03-17
  • [学会発表] イネICE (OsICE)ホモログを介した低温馴化機構の解析2011

    • 著者名/発表者名
      中村純也, et al
    • 学会等名
      日本植物細胞分子生物学会
    • 発表場所
      福岡県九州大学
    • 年月日
      2011-09-08
  • [学会発表] マメ類の葉の老化・栄養転流におけるオートファジーの役割2011

    • 著者名/発表者名
      湯淺高志, et al
    • 学会等名
      日本植物細胞分子生物学会
    • 発表場所
      福岡県九州大学
    • 年月日
      2011-09-08
  • [学会発表] 登熟期における高温耐性水稲品種「元気つくし」の乾物動態および炭水化物供給能からみた生育特性2011

    • 著者名/発表者名
      宮崎真行, et al
    • 学会等名
      日本作物学会九州支部会
    • 発表場所
      山口県山口大学
    • 年月日
      2011-09-01
  • [学会発表] オオムギ種子の発芽機構における活性酸素の役割;GA/ABA代謝とNADPH oxidasesの関係2011

    • 著者名/発表者名
      笠晋輔, et al
    • 学会等名
      日本作物学会九州支部会
    • 発表場所
      山口県山口大学
    • 年月日
      2011-09-01
  • [学会発表] ダイズ子実における脂質貯蔵制御遺伝子の解析2011

    • 著者名/発表者名
      田島大地, et al
    • 学会等名
      日本作物学会
    • 発表場所
      山口県山口大学
    • 年月日
      2011-09-01
  • [学会発表] 登熟期のダイズ子実における脂質貯蔵制御遺伝子の発現解析2011

    • 著者名/発表者名
      田島大地, et al
    • 学会等名
      日本作物学会九州支部会
    • 発表場所
      山口県山口大学
    • 年月日
      2011-08-25
  • [学会発表] ダイズのオートファジー制御におけるエチレンシグナルの役割2011

    • 著者名/発表者名
      奥田宗広, et al
    • 学会等名
      ニガウリの会
    • 発表場所
      大阪府大阪市立大学
    • 年月日
      2011-07-17
  • [学会発表] 開花期の乾燥ストレスによるササゲの花数減少の要因解析2011

    • 著者名/発表者名
      坂本貴浩, et al
    • 学会等名
      低温生物工学会
    • 発表場所
      岩手県いわて県民情報交流センター
    • 年月日
      2011-07-08

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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