• 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

ゲノム情報科学に基づく環境応答性プロモーターの動作原理の還元論的解析

公募研究

研究領域植物の環境感覚:刺激受容から細胞応答まで
研究課題/領域番号 23120511
研究機関岐阜大学

研究代表者

山本 義治  岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (50301784)

キーワード植物ゲノム / 合成プロモーター / 環境応答 / 転写制御
研究概要

【目的】
植物の環境応答を支配する転写ネットワーク解明へ向けて、環境応答性プロモーターの総括的な理解のための解析の足場づくりを試みる。
1.【マイクロアレイデータを基にした転写制御配列予測法の確立】
マイクロアレイデータを基にした転写制御配列の予測法を新たに確立した(発表論文3)。我々の方法は既存のコンセンサス配列を抽出する手法(Gibbs Sampling,MEME)に比べるとはるかに高感度かつ正確に予測できることがわかった。確立した手法を用いて植物ホルモン(ABA,SA,ET,BR,CK,Aux,H_2O_2)応答を担う制御配列を総括的に予測した。また、環境ストレスや生物ストレス応答を担う制御配列を幅広く予測した(未発表データ)。
2.【合成プロモーターの作成と機能検証】
強光ストレス、UV、低温ストレス、重金属等の土壌ストレス、有用土壌菌による植物の耐病性誘導、過酸化水素応答、などに関わる転写制御配列を予測し、合成プロモーターの作成、植物への導入、を行った。これまでに約80の合成プロモーターを作成し、40程度のコンストラクトについては植物の形質転換(T1種子の調製)が完了した。現在単コピー挿入系統の選抜とライン化を進めている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

1)合成プロモーターの作成が予定以上に順調に進み、計画よりも多くのプロモーターを作成できた。2)予想される環境応答を示す新規の転写制御配列を早くも同定できた。3)2種類の組合せにより転写応答が「合成」される例を探していたが、早くもそのような例を発見できた。

今後の研究の推進方策

作成した合成プロモーターのうち若干数について発現解析を始めたところであるが、UV応答や強光ストレス応答など予想される環境応答を示す系統がすでに現れている。今後は合成プロモーター作成、機能検証を進めていきたい。

  • 研究成果

    (49件)

すべて 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (25件) (うち査読あり 25件) 学会発表 (23件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Identification of cis-acting promoter elements in cold-and dehydration-in duced transcriptional pathways in Arabidopsis, rice and soybean2012

    • 著者名/発表者名
      Maruyama K, Todaka D, Mizoi J, Yoshida T, Kidokoro S, Matsukura S, Takasaki H, Sakurai T, Yamamoto YY, Yoshikawa K, Kojima M, Sakakibara H, Shinozaki K, Yamaguchi-Shinozaki K
    • 雑誌名

      DNA Res

      巻: 19 ページ: 37-49

    • 査読あり
  • [雑誌論文] SD3, an Arabidopsis thaliana Homolog of TIM21, Affects Intracellular ATP Levels and Seedling Development2012

    • 著者名/発表者名
      Hamasaki H, Yoshizumi T, Takahashi N, Higuchi M, Kuromori T, Imura Y, Shimada H, Matsui M
    • 雑誌名

      Mol Plant

      巻: (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Arabidopsis mitochondrial protein TIM50 affects hypocotyl cell elongation through intracellular ATP level2012

    • 著者名/発表者名
      Kumar S, Yoshizumi T, Hongo H, Yoneda A, Hara H, Hamasaki H, Takahashi N, Nagata N, Shimada H, Matsui M
    • 雑誌名

      Plant Sci

      巻: 183 ページ: 212-217

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ystemic resistance induced in Arabidopsis thaliana by Trichoderma asperellum SKT-1, a microbial pesticide of seedborne diseases of rice2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshioka Y, Ichikawa H, Naznin HA, Kogure A, Hyakucachi M
    • 雑誌名

      Pest Manag Sci

      巻: 68 ページ: 60-66

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Composite application of the plant growth-promoting fungus Phoma sp. GS8-2 and the arbuscular mycorrhizal fungus Glomus mosseae : impact on disease development, microbial population, and plant growth2012

    • 著者名/発表者名
      Saldajeno MGB, Ito M, Hyakumachi M
    • 雑誌名

      Austral Plant Pathol

      巻: (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Induction of systemic resistance in Arabidopsis and tobacco plants against Cucumber mosaic virus by Penicillium simplicissimum GP17-22012

    • 著者名/発表者名
      Elsharkawy MM, Shimizu M, Takahashi H, Hyakumachi M
    • 雑誌名

      Plant Pathol

      巻: (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular characterization and pathogenicity of binucleate Rhizoctonia AG-F associated to the watermelon vine decline in Italy2012

    • 著者名/発表者名
      Aiello D, Vitale A, Hyakumachi M, Polizzi G
    • 雑誌名

      Plant Pathol

      巻: (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characteristics of core promoter types with respect to gene structure and expression in Arabidopsis thaliana2011

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto YY, Yoshioka Y, Hyakumachi M, Obokata J
    • 雑誌名

      DNA Res

      巻: 18 ページ: 333-342

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Prediction of transcriptional regulatory elements for plant hormone responses based on microarray data2011

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto YY, Yoshioka Y, Hyakumachi M, Maruyama K, Yamaguchi-Shinozaki K, Tokizawa M, Koyama H
    • 雑誌名

      BMC Plant Biol

      巻: 11 ページ: 39

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A common sequence motif involved in selection of transcription start sites of Arabidopsis and budding yeast tRNA genes2011

    • 著者名/発表者名
      Yukawa Y, Dieci G, Alzapiedi M, Hiraga A, Hirai K, Yamamoto YY, Sugiura M
    • 雑誌名

      Genomics

      巻: 97172 ページ: 166

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A High-Throughput Screening System for Arabidopsis Transcription Factors and Its Application to Med25-Dependent Transcriptional Regulation2011

    • 著者名/発表者名
      Ou B, Yin K-Q, Liu S-N, Yang Y, Gu T, Man J, Hui W, Zhang L, Miao J, Kondou Y, Matsui M, Gu H-Y, Qu L-J
    • 雑誌名

      Mol Plant

      巻: 4 ページ: 546-555

    • 査読あり
  • [雑誌論文] CUP-SHAPED COTYLEDON1 transcription factor activates the expression of LSH4 and LSH3, two members of the ALOG gene family, in shoot organ boundary cells2011

    • 著者名/発表者名
      Takeda S, Hanano K, Kariya A, Shimizu S, Zhao L, Matsui M, Tasaka M, Aida M
    • 雑誌名

      Plant J

      巻: 66 ページ: 1066-1077

    • 査読あり
  • [雑誌論文] FOX-superroots of Lotus corniculatus, overexpressing Arabidopsis full-length cDNA, show stable variations in morphological traits2011

    • 著者名/発表者名
      Himuro Y, Tanaka H, Hashiguchi M, Ichikawa T, Nakazawa M, Seki M, Fujita M, Shinozaki K, Matsui M, Akashi R, Hoffmann F
    • 雑誌名

      J Plant Physiol

      巻: 168 ページ: 181-187

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Programmed induction of endoreduplication by DNA double-strand breaks in Arabidopsis2011

    • 著者名/発表者名
      Adachi S, Minamisawa K, Okushima Y, Inagaki S, Yoshiyama K, Kondou Y, Kaminuma E, Kawashima M, Toyoda T, Matsui M, Kurihara D, Matsunaga S, Umeda M
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci USA

      巻: 108 ページ: 10004-10009

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Primavesi LF, Paul MJ, Schluepmann H. (2011) Growth arrest by trehalose-6-phosphate : an astonishing case of primary metabolite control over growth by way of the SnRK1 signaling pathway2011

    • 著者名/発表者名
      Delatte XL, Sedijani P, Kondou Y, Matsui M, de Jong GJ, Somsen GW, Wiese-Klinkenberg A, Primavesi LF, Paul MJ, Schluepmann H
    • 雑誌名

      Plant Physiol

      巻: 157 ページ: 160-174

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional analysis of two isoforms of leaf-type ferredoxin-NADP+-oxidoreductase in rice using heterologous expression system of Arabidopsis thaliana2011

    • 著者名/発表者名
      Higuchi-Takeuchi M, Ichikavva T, Kondou Y, Matsui K, Hasegawa Y, Kawashima M, Sonoike K, Mori M, Hirochika H, Matsui M
    • 雑誌名

      Plant Physiol

      巻: 157 ページ: 96-108

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Metabolomics reveals comprehensive reprogramming involving two independent metabolic responses of Arabidopsis to UV-B light2011

    • 著者名/発表者名
      Kusano M, Tohge T, Fukushima A, Kobayashi M, Hayashi N, Otsuki H, Kondou Y, Goto H, Kawashima M, Matsuda F, Niida R, Matsui M, Saito K, Fernie AR
    • 雑誌名

      Plant J

      巻: 67 ページ: 354-369

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Screening for resistance against Pseudomonas syringae in rice-FOX Arabidopsis lines identified a putative receptor-like cytoplasmic kinase gene that confers resistance to major bacterial and fungal pathogens in Arabidopsis and rice2011

    • 著者名/発表者名
      Dubouzet JG, Maeda S, Sugano S, Ohtake M, Hayashi N, Ichikawa T, Kondou Y, Kuroda H, Horii Y, Matsui M, Oda K, Hirochika H, Takatsuji H, Mori M
    • 雑誌名

      Plant Biotechnol J

      巻: 9 ページ: 466-485

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A novel chloroplast protein, CEST induces tolerance to multiple environmental stresses and reduces photooxidative damage in transgenic Arabidopsis2011

    • 著者名/発表者名
      Yokotani N, Higuchi M, Kondou Y, Ichikawa T, Iwabuchi M, Hirochika H, Matsui M, Oda K
    • 雑誌名

      J Exp Bot

      巻: 62 ページ: 557-569

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Condensin II Alleviates DNA Damage and Is Essential for Tolerance of Boron Overload Stress in Arabidopsis2011

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto T, Inui YT, Uraguchi S, Yoshizumi T, Matsunaga S, Mastui M, Umeda M, Fukui K, Fujiwara T
    • 雑誌名

      Plant Cell

      巻: 23 ページ: 3533-3546

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The plant growth-promoting fungus Fusarium equiseti and the arbuscular mycorrhizal fungus Glomus mosseae stimulate plant growth and reduce severity of anthracnose and damping-off diseases in cucumber (Cucumis sativus) seedlings2011

    • 著者名/発表者名
      Saldajeno MGB, Hyakumachi M
    • 雑誌名

      Annu Appl Biol

      巻: 159 ページ: 28-40

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biological control of Fusarium wilt of tomato with Fusarium equiseti GF191 in both rock wool and soil systems2011

    • 著者名/発表者名
      Horinouchi H, Watanabe H, Taguchi Y, Muslim A, Hyakumachi M
    • 雑誌名

      BioControl

      巻: 56 ページ: 915-923

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Plant growth-promoting fungus, Trichoderma koningi suppresses isoflavonoid phytoalexin vestitol production for colonization on/in the roots of Lotus japonicus2011

    • 著者名/発表者名
      Masunaka A, Hyakumachi M, Takenaka S
    • 雑誌名

      Microbes Environ

      巻: 26 ページ: 128-134

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The genetic profile and molecular diagnosis of thiophanate-methyl resistant strains of Fusarium asiaticum in Japan2011

    • 著者名/発表者名
      Suga H, Nakajima T, Kageyama K, Hyakumachi M
    • 雑誌名

      Fungal Biol

      巻: 115 ページ: 1244-1250

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Talaromyces wortmannii FS2 emits β-caryphyllene, which promotes plant growth and induce resistance2011

    • 著者名/発表者名
      Yamagiwa Y, Inagaki Y, Ichinose Y, Toyoda K, Hvakumachi M, Shiraishi T
    • 雑誌名

      J Gen Plant Patho

      巻: 77 ページ: 336-341

    • 査読あり
  • [学会発表] マイクロアレイデータに基づいた植物生育促進菌類Penicillium simplicissimum GP17-2株によって誘導される植物の全身的抵抗性に関する転写制御配列の予測2012

    • 著者名/発表者名
      吉岡洋平、日恵野綾香、Most.Hushna Ara Naznin、百町満朗、時澤睦朋、小林佑理子、小山博之、井内聖、小林正智、圓山恭之進、篠崎和子、坂井優作、趙成日、山本義治
    • 学会等名
      日本植物病理学会年会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2012-03-29
  • [学会発表] Large-scale analysis of transcription start sites of Arabidopsis thaliana by next generation sequencer2012

    • 著者名/発表者名
      M Tokizawa, H Yamanaka, Y Kobayashi, H Koyama, T Sakurai, A Kurotani, K Shinozaki, Y Suzuki, S Sugano, J Obokata, YY Yamamoto
    • 学会等名
      1st International Symposium on Plant Environmental Sensing
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2012-03-20
  • [学会発表] Prediction of transcriptional regulatory elements for response to environmental stress" 1st International Symposium on Plant Environmental Sensing2012

    • 著者名/発表者名
      Y Yoshioka, A Hieno, Naznin HA, M Hyakumachi, M Tokizawa, Y Kobayashi, H Koyama, S Iuchi, M Kobayashi, K Maruyama, K Yamaguchi-Shinozaki, Y Sakai, C-R Zhao, YY Yamamoto
    • 学会等名
      1st International Symposium on Plant Environmental Sensing
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2012-03-20
  • [学会発表] ppdb, Plant Promoter Database2012

    • 著者名/発表者名
      A Hieno, N Sato, D Lang, S Rensing, T Nishiyama, M Hasebe, J Obokata, YY Yamamoto
    • 学会等名
      1st International Symposium on Plant Environmental Sensing
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2012-03-20
  • [学会発表] マイクロアレイデータをもとにした金属イオンストレス応答を担う転写制御配列の予測2012

    • 著者名/発表者名
      趙成口、時澤睦朋、澤木宣忠、小林安文、小林佑理子、小山博之、吉岡洋平、百町満朗、山本義治
    • 学会等名
      日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2012-03-16
  • [学会発表] 有用微生物による病害抵抗性誘導時の気孔開度を制御する転写制御配列のin silico予測2012

    • 著者名/発表者名
      日恵野綾香、Most.Hushna Ara Naznin、吉岡洋平、百町満朗、時澤睦朋、小林佑理子、小山博之、井内聖、小林正智、光出展隆、高木優、坂井優作、趙成日、山本義治
    • 学会等名
      日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2012-03-16
  • [学会発表] 遺伝子重複領域内のATG開始コドンが転写状態に与える影響について2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤壮一郎、松尾充啓、工藤久幸、木村宏、中邨真之、山本義治、小保方潤一
    • 学会等名
      日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2012-03-16
  • [学会発表] 高等植物において遺伝子コード領域の存在は転写型シーンサイレンシングを抑制する2012

    • 著者名/発表者名
      松尾充啓、佐藤壮一郎、工藤久幸、安井孝彰、中邨真之、木村宏、山本義治、小保方潤一
    • 学会等名
      日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2012-03-16
  • [学会発表] マイクロアレイデータに基づいた有用微生物によって誘導される植物の全身的抵抗性に関する転写制御配列の予測2012

    • 著者名/発表者名
      吉岡洋平、日恵野綾香、Most.Hushna Ara Naznin、百町満朗、時澤睦朋、小林佑理子、小山博之、井内聖、小林正智、圓山恭之進、篠崎和子、坂井優作、趙成日、山本義治
    • 学会等名
      日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2012-03-16
  • [学会発表] 次世代シークエンサーを用いたシロイヌナズナの転写開始位置のゲノムワイドな解析2012

    • 著者名/発表者名
      時澤睦朋、山中啓史、小林佑理子、小山博之、櫻井哲也、黒谷篤之、篠崎一雄、鈴木穣、菅野純夫、小保方潤一、山本義治
    • 学会等名
      日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2012-03-16
  • [学会発表] 転写制御配列予測を用いた光ストレス応答性遺伝子ELIP2のプロモーター解析2012

    • 著者名/発表者名
      坂井優作、吉岡洋平、百町満朗、時澤睦朋、小林佑理子、小山博之、井内聖、小林正智、石野はるか、山本義治
    • 学会等名
      日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2012-03-16
  • [学会発表] 遺伝子重複領域内のATG開始コドンの保存性が転写状態の持続性に及ぼす影響について2011

    • 著者名/発表者名
      佐藤壮一郎、松尾充啓、工藤久幸、木村宏、中邨真之、山本義治、小保方潤一
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2011-12-16
  • [学会発表] 超並列型Illumina DNAシークエンサーを用いたシロイヌナズナ転写開始点の大規模解析2011

    • 著者名/発表者名
      櫻井哲也、黒谷篤之、鈴木穣、菅野純夫、小保方潤一、時澤睦朋、山中啓史、小林佑理子、小山博之、山本義治
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2011-12-16
  • [学会発表] 植物生育促進菌類Penicillium simplicissimum GP17-2株によって誘導される植物の全身的抵抗性に関するトランスクリプトーム解析2011

    • 著者名/発表者名
      吉岡洋平、Naznin Hushna Ara、日恵野綾香、百町満朗、山本義治
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2011-12-16
  • [学会発表] 移動型土壌病原菌を繰り返し接種した土壌に集積する微生物相の解析2011

    • 著者名/発表者名
      吉岡洋平、久野修平、清水将文、百町満朗
    • 学会等名
      土壌微生物学会大会
    • 発表場所
      大崎
    • 年月日
      2011-11-26
  • [学会発表] Rhizoctona solani、Sclerotium rolfsiiおよび非病原性2核Rhizoctoniaの繰返し接種に伴うTrichoderma spp.の選択的集積と発病抑止性との関連2011

    • 著者名/発表者名
      矢野修平、吉岡洋平、清水将文、百町満朗
    • 学会等名
      日本病理学会関西支部会
    • 発表場所
      高松
    • 年月日
      2011-10-01
  • [学会発表] 植物プロモーターをデコードする2011

    • 著者名/発表者名
      山本義治
    • 学会等名
      日本遺伝学会ワークショップ「植物ゲノム研究の最近のトピック」
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2011-09-20
  • [学会発表] 植物の核ゲノムにはATG開始コドンを介したプロモーター機能領域の出現メカニズムがある2011

    • 著者名/発表者名
      松尾充啓、佐藤壮一郎、工藤久幸、本村宏、中邨真之、山本義治、小保方潤一
    • 学会等名
      日本遺伝学会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2011-09-20
  • [学会発表] 植物ゲノム上でのプロモーター機能領域の出現に対するATG開始コドンの役割2011

    • 著者名/発表者名
      佐藤壮一郎、松尾充啓、工藤久幸、木村宏、中邨真之、山本義治、小保方潤一
    • 学会等名
      日本植物学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-09-18
  • [学会発表] ゲノム時代のプロモーター解析2011

    • 著者名/発表者名
      山本義治
    • 学会等名
      日本植物細胞分子生物学会シンポジウム「植物の逆遺伝学的解析技術はどこまで来たか」
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2011-09-07
  • [学会発表] 植物の環境応答:フィトクロムとフォトトロピン2011

    • 著者名/発表者名
      山本義治
    • 学会等名
      岐阜県高等学校生物部会研究大会
    • 発表場所
      岐阜
    • 年月日
      2011-08-18
  • [学会発表] マイクロアレイデータを用いたイオンストレス転写制御配列予測2011

    • 著者名/発表者名
      時澤睦朋、Radhouane Chaffai、趙成日、山本義治、小山博之
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      筑波
    • 年月日
      2011-08-10
  • [学会発表] シロイヌナズナのTSS解析2011

    • 著者名/発表者名
      山本義治
    • 学会等名
      遺伝研研究会「次世代シーケンシング時代の分子進化研究」
    • 発表場所
      三島
    • 年月日
      2011-04-27
  • [備考]

    • URL

      http://www1.gifu-u.ac.jp/~yyy/

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