| 研究課題/領域番号 |
26450503
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| 研究機関 | 鳥取大学 |
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研究代表者 |
薮田 行哲 鳥取大学, 農学部, 准教授 (00379562)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 12-オキソフィトジエン酸 / オキシリピン / レトログレードシグナル / レドックス / 熱ショック転写因子 |
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| 研究実績の概要 |
葉緑体から核へのシグナル（レトログレードシグナル）伝達は迅速な光酸化的ストレス応答に重要であるが、その詳細は不明な点が多い。本研究ではシロイヌナズナの熱ショック転写因子A1d（HsfA1d）を介した光酸化的ストレス応答に関わるレトログレードシグナルの分子機構を明らかにするため、12-オキソフィトジエン酸（OPDA）に着目し研究を行った。先ずOPDAを介したシグナル伝達におけるHsfA1dの関与について解析するため、HsfA1d CRES-Tラインと（DN-HsfA1d）とHsfA1dとHsfA1eの二重変異株シロイヌナズナ（KO-HsfA1d/A1e）を用いて解析を行った。それぞれ25℃、明暗8/16時間、100 μmol photons/m2/sの光照射下で2週間栽培した植物を20 μM OPDAで1時間処理し、HsfA1dの標的遺伝子であるHsfA2およびApx2の発現をQ-PCRにより解析を行った。その結果、HsfA2およびApx2の発現はOPDA処理により誘導を受けたことから、OPDAによるシグナル伝達機構にHsfA1dが関与している事が明らかとなった。次にHsfA2およびApx2の強光応答におけるOPDAの関与について解析するため、トリエン脂肪酸合成能を欠くfad3-2fad7-1fad8-1三重変異株（fad3/7/8）を用い、700 μmol photons/m2/sの強光ストレスを1時間付与し、同様にQ-PCRにより測定した。強光によるHsfA2およびApx2の発現レベルの誘導はfad3/7/8においても認められた。しかしながら、野生株と比較して差は認められ無かった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の仮定とは異なり、強光によるApx2やHsfA2の誘導（短くとも1時間以内）にはOPDAを含めたオキシリピン類は関与していない事が示唆された。しかしながら一方で、Q-PCRによる解析の結果、野生株と比較してfad3/7/8において強光による発現誘導が抑制されている遺伝子がいくつか見出した。このことから、光合成電子伝達系のレドックス状態を介する経路とOPDAを含めたオキシリピンを介したシグナル伝達経路が存在することが考えられた。今後これらの遺伝子の発現について詳細な解析を行っていく。
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| 今後の研究の推進方策 |
強光条件下において、野生株とfad3/7/8間において発現レベルに差が認められる遺伝子を次世代シークエンサーを用いた大規模解析により検索する。また発現レベルに差が認められた遺伝子の強光応答について、その他のジャスモン酸合成不能株を用いて解析を行っていく。またOPDAを含めたオキシリピン類についての定量も実施していく。
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