Signaling pathway in light-induced stomatal opening
光诱导气孔开放的信号通路
基本信息
- 批准号:20H00468
- 负责人:
- 金额:$ 28.87万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
- 财政年份:2020
- 资助国家:日本
- 起止时间:2020-04-01 至 2021-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
地球上最大の代謝反応である光合成は人類生存の基盤であり、農作物を提供するのみならず、二酸化炭素を吸収する一方、酸素を産出して地球環境を整えている。植物の表皮に存在する気孔は、植物固有の代謝反応である光合成に必要な二酸化炭素の唯一の取り入れ口であり、刻々と変動する環境に応答してその開度を調節している。気孔を構成する一対の孔辺細胞は、光に応答して気孔を開口させ、ガス交換を促進し、一方、乾燥ストレスに曝されると、植物ホルモン・アブシシン酸に応答して気孔を閉鎖し、植物からの水分損失を防いでいる。これまでの申請者らの研究により、孔辺細胞では、青色光や赤色光に応答して細胞膜プロトンポンプがリン酸化により活性化され、気孔開口の駆動力を形成することなど、気孔開口の重要な分子機構の一端が明らかとなってきた。本研究では、植物の成長・生存に極めて重要な光による気孔開口のシグナル伝達の分子機構を、研究代表者のこれまでに培ってきた技術・経験を生かした生理・生化学的手法やケミカルバイオロジーを駆使して明らかにすることを目的として研究を進めてきた。また、気孔開口のキーエンザイムである細胞膜プロトンポンプ活性化の分子機構について、特にリン酸化に関わる因子の解析に主眼をおき進めてきた。さらに、気孔開度に影響を与える化合物の同定を目的としたケミカルスクリーニングを進め、強力に気孔開度に影響を与える化合物を続々と同定し、その機能解析を進めてきた。
Earth's largest の metabolism against 応 で あ る photosynthetic は human survival の base plate で あ り, crops を provide す る の み な ら ず, two acidification carbon を 収 す る side, acid を output し て earth environment を whole え て い る. Plants are の epidermis に す る 気 hole は inherent の metabolism, plant anti 応 で あ る photosynthetic に な acidification carbon の only two necessary の take り れ mouth で あ り, carved 々 と - move す る environment に 応 answer し て そ の opening を adjust し て い る. 気 hole を す る の seaborne hole は 辺 cells, light に 応 answer し て 気 opening hole を さ せ, ガ ス exchange を promote し, one party, dry ス ト レ ス に exposure さ れ る と, plant ホ ル モ ン · ア ブ シ シ ン acid に 応 answer し て を atresia し 気 hole, plant か ら を の moisture loss prevention い で い る. こ れ ま で の applicants ら の research に よ り, hole 辺 cell で は, blue light, red light に や 応 answer し て membrane プ ロ ト ン ポ ン プ が リ ン acidification に よ り activeness さ れ, 気 pore openings の 駆 を develop す る こ と な ど, 気 pore openings の important one end の な molecular mechanism が Ming ら か と な っ て き た. This study で は の growth, survival, plants に め extremely important な て light に よ る 気 hole opening の シ グ ナ ル 伝 da の を, molecular mechanisms represent の こ れ ま で に culture っ て き た technology, 経 験 を raw か し た physiology, biochemistry methods や ケ ミ カ ル バ イ オ ロ ジ ー を 駆 make し て Ming ら か に す る こ と を purpose と し を て research into め て き た. ま た, 気 pore openings の キ ー エ ン ザ イ ム で あ る membrane プ ロ ト ン ポ ン プ activeness の molecular institutions に つ い て, に リ ン acidification に masato わ る factor analytical に の eye を お き into め て き た. さ ら に, 気 hole opening に influence を and え の る compounds with fixed を purpose と し た ケ ミ カ ル ス ク リ ー ニ ン グ を め, powerful に 気 hole opening に influence を and え る compound を 続 々 と with し, そ の function analytical を into め て き た.
项目成果
期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
CIPK23 regulates blue light-dependent stomatal opening in Arabidopsis thaliana.
- DOI:10.1111/tpj.14955
- 发表时间:2020-11
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Inoue SI;Kaiserli E;Zhao X;Waksman T;Takemiya A;Okumura M;Takahashi H;Seki M;Shinozaki K;Endo Y;Sawasaki T;Kinoshita T;Zhang X;Christie JM;Shimazaki KI
- 通讯作者:Shimazaki KI
DNA methylation is reconfigured at the onset of reproduction in rice shoot apical meristem
- DOI:10.1038/s41467-020-17963-2
- 发表时间:2020-08-14
- 期刊:
- 影响因子:16.6
- 作者:Higo, Asuka;Saihara, Noriko;Tsuji, Hiroyuki
- 通讯作者:Tsuji, Hiroyuki
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木下 俊則其他文献
GFPを用いた核局在タンパク質の観察法
使用GFP观察核定域蛋白的方法
- DOI:
- 发表时间:
2006 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
木下 俊則;島崎 研一郎;Yusaku Yamada;Tsuboi et al.;Masahiro Ohta;Kanegae et al.;Iwata et al.;Narikawa et al.;Noriaki Oyabu;Zikihara et al.;Oscar Custance;Nakasone et al.;Seizo Morita;Yoshihara et al.;森田清三;Kong et al.;長谷 あきら - 通讯作者:
長谷 あきら
光周性経路による気孔開度調節
光周期途径调节气孔开放
- DOI:
- 发表时间:
2013 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
安藤 英伍;大西 真人;Yin Wang;松下 智直;渡辺 藍子;林 優紀;井上 晋一郎;木下 俊則 - 通讯作者:
木下 俊則
在宅療養要介護高齢者の口腔機能と生活活動動作に関する縦断的検討
居家护理老年人口腔功能及日常活动的纵向研究
- DOI:
- 发表时间:
2015 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
古田 美智子;秋房 住郎;岡部 優花;足立 宗久;木下 俊則;竹内 研時;中村 誠司;菊谷 武;山下 喜久 - 通讯作者:
山下 喜久
Low-power Consumption and High-eye-margin 10 Gbit/s Operation of Distributed Reflector Laser with Wirelike Active Regions
具有线状有源区域的分布式反射激光器的低功耗和高眼裕度 10 Gbit/s 操作
- DOI:
- 发表时间:
2011 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Yin Wang;小野 奈津子;井上 晋一郎;木下 俊則;D.Takahashi - 通讯作者:
D.Takahashi
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Analysis of signal transduction of stomatal movements and regulation of plant growth
气孔运动信号转导分析及植物生长调控
- 批准号:
20H05687 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 28.87万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
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- 批准号:
17F17091 - 财政年份:2017
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- 批准号:
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- 批准号:
20061012 - 财政年份:2008
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- 批准号:
17770037 - 财政年份:2005
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$ 28.87万 - 项目类别:
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- 批准号:
14704003 - 财政年份:2002
- 资助金额:
$ 28.87万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
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- 批准号:
12740440 - 财政年份:2000
- 资助金额:
$ 28.87万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
気孔孔辺細胞の青色光情報伝達に関わるプロテインホスファターゼの機能解析
气孔保卫细胞蓝光信息传递相关蛋白磷酸酶的功能分析
- 批准号:
10740371 - 财政年份:1998
- 资助金额:
$ 28.87万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
原形質膜H^+-ATPaseのCa^<2+>による活性調節機構の解明
Ca^2+对质膜H^+-ATP酶活性调节机制的阐明
- 批准号:
08740622 - 财政年份:1996
- 资助金额:
$ 28.87万 - 项目类别:
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气孔保卫细胞中蓝光照射磷酸化蛋白质的基因克隆
- 批准号:
07740623 - 财政年份:1995
- 资助金额:
$ 28.87万 - 项目类别:
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相似海外基金
光による気孔開口の駆動力を形成する細胞膜H+-ATPaseの活性制御機構の解明
阐明细胞膜H+-ATP酶的活性控制机制,该酶形成光诱导气孔开放的驱动力
- 批准号:
24KJ1748 - 财政年份:2024
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- 批准号:
24KJ1747 - 财政年份:2024
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24K02045 - 财政年份:2024
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孔辺細胞における新奇フォトトロピン情報伝達による気孔開口メカニズムの解明
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- 批准号:
22K15144 - 财政年份:2022
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18J15267 - 财政年份:2018
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- 资助金额:
$ 28.87万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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- 批准号:
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$ 28.87万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
青色光による気孔開口のシグナル伝達機構の解明
蓝光气孔开放信号转导机制的阐明
- 批准号:
12J03979 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 28.87万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
気孔の二酸化炭素応答 : メカニズムの解明とメカニステックモデルの構築
气孔二氧化碳反应:阐明机制并构建机制模型
- 批准号:
10J09332 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 28.87万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
気孔の開口を駆動する細胞膜プロトンポンプの活性制御機構の解明
阐明驱动气孔打开的细胞膜质子泵的活性控制机制
- 批准号:
10J00254 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 28.87万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows