植物由来の根圏シグナルと自他および血縁認識

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23380061
• 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: 生物生産化学・生物有機化学
• 研究機関: 宇都宮大学
• 研究代表者: 米山 弘一 宇都宮大学, 雑草科学研究センター, 教授 (00114174)
• 研究分担者: 野村 崇人 宇都宮大学, 雑草科学研究センター, 准教授 (60373346) ; 謝 肖男 宇都宮大学, 雑草科学研究センター, 助教 (30610323)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: ストリゴラクトン / 自他認識 / 血縁認識 / 根圏シグナル / 植物ホルモン

研究概要

植物の根から分泌される物質は、根圏における植物とその他の生物との化学交信に重要な役割を担っている。特に近年、土壌中では不安定で急速に分解する物質の関与が注目されている。そこで、メカニズムが不明な植物-植物間の相互作用である根の生長における「自他および血縁認識」について、ストリゴラクトン(SL)を始めとする不安定な二次代謝産物の影響を検討した。その結果、シロイヌナズナでは、アンモニア態窒素を培地から除くと野生型およびSL生合成欠損ミュータント共に枝分かれが増加し、根が束状になった。すなわち、シロイヌナズナでは、SLが「自他および血縁認識」に関わっている可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Nitrogen and phosphorus fertilization negatively affects strigolactone production and exudation in sorghum (2013)
  • 著者名/発表者名: Kaori Yoneyama, Xiaonan Xie, Takaya Kisugi, Takahito Nomura, Koichi Yoneyama
  • 雑誌名: Planta 巻: 238 ページ: 885-894
  • DOI: 10.1007/s00425-013-1943-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Confirming stereochemical structures of strigolactones produced by rice and tobacco (2013)
  • 著者名/発表者名: Xiaonan Xie, Kaori Yoneyama, Takaya Kisugi, Kenichi Uchida, Seisuke Ito, Kohki Akiyama, Hideo Hayashi, Yokota Takao, Takahito Nomura, Koichi Yoneyama
  • 雑誌名: Mol. Plant 6 ページ: 153-163
  • DOI: 10.1093/mp/sss139
  • 査読あり
• [雑誌論文] Strigone, isolation and identification as a natural strigolactone from Houttuynia cordata (2013)
  • 著者名/発表者名: Takaya Kisugi, Xiaonan Xie, Hyun Il Kim, Kaori Yoneyama, Aika Sado, Kohki Akiyama, Hideo Hayashi, Kenichi Uchida, Takao Yokota, Takahito Nomura, Koichi Yoneyama
  • 雑誌名: Phytochemistry 巻: 87 ページ: 60-64
  • DOI: 10.1016/j.phytochem.2012.11.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Germination stimulants of Phelipanche ramosa in the rhizosphere of Brassica napus are derived from the glucosinolate pathway (2012)
  • 著者名/発表者名: Bathilde Auger, Jean-Bernard Pouvreau, Karinne Pouponneau, Kaori Yoneyama, Gégory Montiel, Bruno Le Bizec, Philippe Delavault, Régine Delourme, Philippe Simier
  • 雑誌名: Mol. Plant-Microbe Interact 巻: 25 ページ: 993-1004
  • DOI: 10.1094/MPMI-01-12-0006-R
  • 査読あり
• [雑誌論文] How do nitrogen and phosphorus deficiencies affect strigolactone production and exudation? (2012)
  • 著者名/発表者名: Kaori Yoneyama, Xiaonan Xie, Hyun Il Kim, Takaya Kisugi, Takahito Nomura, Hitoshi Sekimoto, Takao Yokota, Koichi Yoneyama
  • 雑誌名: Planta 巻: 235 ページ: 1197-1207
  • DOI: 10.1007/s00425-011-1568-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Avenaol, a germination stimulant for root parasitic plants from Avena strigosa
  • 著者名/発表者名: Hyun Il Kim, Takaya Kisugi, Pichit Khetkam, Xiaonan Xie, Kaori Yoneyama, Kenichi Uchida, Takao Yokota, Takahito Nomura, Christopher S. P. McErlean, Koichi Yoneyama
  • 雑誌名: Phytochemistry 巻: (in press)
  • DOI: 10.1016/j.phytochem2014.03.030
  • 査読あり
• [学会発表] シロイヌナズナの脇芽の生長と根の拡散生長は窒素栄養により制御される (2014)
  • 著者名/発表者名: 杉浦菜月
  • 学会等名: 第55回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 20140318-20
• [学会発表] Sucrose restores strigolactone production in shoot-removed rice plants (2014)
  • 著者名/発表者名: Kaori Yoneyama
  • 学会等名: 第55回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 20140318-20
• [学会発表] Turning points in strigolactone research (2013)
  • 著者名/発表者名: Koichi Yoneyama
  • 学会等名: The first Stream Meeting COST Action FA1206
  • 発表場所: Jerusalem, Israel
  • 年月日: 20131103-07
• [学会発表] シロイヌナズナのストリゴラクトン生合成は窒素により制御される (2013)
  • 著者名/発表者名: 杉浦菜月
  • 学会等名: 植物化学調節学会第48回大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 20131030-1101
• [学会発表] スクロースは地上部除去後のイネのストリゴラクトン含量を回復させる (2013)
  • 著者名/発表者名: 米山香織
  • 学会等名: 植物化学調節学会第48回大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 20131030-1101
• [図書] Wiley-Blackwell (2013)
  • 著者名/発表者名: Koichi Yoneyama, Takaya Kisugi, Xiaonan Xie, Kaori Yoneyama
  • 総ページ数: 1269
  • 出版者: Springer
• [図書] Molecular Microbial Ecology of The Rhizosphere (2013)
  • 著者名/発表者名: Koichi Yoneyama, Caroline Ruyer-Spira, Harro Bouwmeester
  • 総ページ数: 513
  • 出版者: Parasitic Orobanchaceae-Parasitic Mechianisms and Control Strategies
• [図書] Handbook of Natural Products (2013)
  • 著者名/発表者名: Koichi Yoneyama, Xiaonan Xie, Kaori Yoneyama
  • 総ページ数: 7300
  • 出版者: Springer-Verlag
• [備考]
  • URL: http://c-bio.mine.utsunomiya-u.ac.jp/yoneyama/