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アクチノリザル樹木の根粒共生に関わるケミカルコミュニケーション機構の解明

阐明放线菌树根瘤共生中涉及的化学通讯机制

基本信息

批准号：
21H02254
负责人：
河合真吾
金额：
$ 11.4万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

アクチノリザル樹木は、窒素固定能を有する放線菌フランキアと根粒共生することで窒素源を早期に獲得し成長する。研究代表者らは、この共生は、オオバヤシャブシに関しては樹木が特異的に生合成する環状ジアリールヘプタノイドが、初発のシグナル物質として関与し根粒数の増加を引き起こしていることを明らかにし、本年度、Fitoterapia（162, 105384)に報告した。さらに、昨年度から継続して、このジアリールヘプタノイド化合物の縮合反応を触媒すると予想されたポリケチドシンターゼ(PKS III)を特定する目的で、、葉部、雄花序、雌花序、若枝茎部などからRNAを単離し、次世代シーケンス解析を行った。しかしながら、発現量解析を含めて細部まで検討したものの新規PKS III遺伝子の存在は確認できなかった。一方で、これまで遺伝子の単離と大腸菌での酵素発現を確認していた２種類のジアリールヘプタノイド側　鎖の二重結合還元酵素(DBR)については、その基質特異性と、pH・至適温度などの特性を調べ、DBRがジアリールヘプタノイド二重結合を特異的に還元することなどを明らかにした。現在論文投稿中である。さらに、フランキア側からのシグナル物質である根毛変形因子に関しては、オオバヤシャブシ木粉のメタノールあるいは酢酸エチル抽出物のフランキア培養液への添加による菌体量の変化と、その培養上清添加によるオオバヤシャブシ根毛変形を検討した。その結果、メタノール抽出物では菌体の成長促進と根毛変形の増加が、酢酸エチル抽出物は根毛変形の増加に影響を及ぼすことが明らかとなった。

The growth and development of plant growth in the early stages of growth due to the root and grain symbiosis. The study representative reported on the increase in the number of root grains in this year's report, Fitoterapia (162, 105384). In the past year, the condensation reaction of these compounds has been studied. It is expected that the target, leaf, male inflorescence, female inflorescence, if the stem part, RNA isolation and next generation analysis will be carried out. The analysis of the amount of discovery, including the details of the new PKS III gene, confirms the existence of the gene. The enzyme production of E. coli and E. coli was confirmed by two types of enzyme, DBR and DBR. The enzyme production of E. coli and E. coli was confirmed by two types of enzyme, DBR and DBR. Now the paper is submitted in. In addition, the root hair shape factor of the culture medium of the extract was studied. The results showed that the growth of bacteria and the growth of root hair were promoted by the extract, and the growth of root hair was influenced by the extract.