Evolutionary dynamics of cis-trans factors on the regulation of plant gene cluster for diterpenoid momilactone.

顺反因子对植物二萜莫米内酯基因簇调控的进化动态。

• 批准号: 20H02922
• 负责人: 岡田 憲典
• 金额: $ 11.32万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H02922/
• 关键词: モミラクトン; 生合成遺伝子遺伝子クラスター; アレロパシー; エピジェネティック制御; ケミカルディフェンス; イネ; 生合成遺伝子クラスター; 転写制御; 二次代謝産物; 遺伝子クラスター; シス因子; トランス因子

本研究課題では大きく以下の3つの項目①②③を進めている。①Oryza属クラスター領域内のピマラジエン合成酵素遺伝子OsKSL4の上流保存領域に存在する制御配列（シス因子）のゲノム編集株を用いた解析。②Oryza属に保存される関連転写因子(トランス因子) の機能解析。③ハイゴケのモミラクトン生合成制御機構の追究。各項目についての成果概要を以下に記す。研究3年目の本年度は、主に②③の研究項目について成果を得た。②：Oryza 属に保存される関連転写因子(トランス因子) の機能解析としては、昨年までにDPFの発現がジャスモン酸シグナル経路のマスター因子として働くMYC2依存的であることを明らかにしてしていたが、今年度はDPFによるモミラクトン生産誘導に影響を与えるトランス因子についてMYC2レギュロンの中から絞り込みを行いいくつかの抑制因子を特定した。③：昨年度までにハイゴケモミラクトン生合成経路の最終ステップを担うモミラクトンＢ合成酵素遺伝子CpCYP761AA2（コンティグCL1699）の同定に成功したので、今年度はイネの当該遺伝子OsCYP76M14との比較から、その発現様式とモミラクトンB合成への寄与を制御の観点で調べ、ハイゴケのCYP761AA2が転写レベルで大きく誘導されることでモミラクトンBの高生産を可能としていることを明らかにした。また、本遺伝子がハイゴケの染色体上でモミラクトン遺伝子クラスターとは離れた位置に座乗する可能性をFISH法により示唆することができた。①：Oryza属クラスター領域内のピマラジエン合成酵素遺伝子OsKSL4の上流保存領域に存在する制御配列（シス因子）を欠損したゲノム編集イネ系統の解析においては、葉身だけで無く、花芽・可食部のサンプリングを終了し、分析の準備が整った。

The research topic of this study is で, で, で, く, く, <s:1>, 3 く, を projects ①, ②, ③を enter めて, る, る. (Oryza genus ク ラ ス タ ー field の ピ マ ラ ジ エ ン synthetic enzyme heritage 伝 son OsKSL4 の high preservation areas exist に す る suppression with column (シ ス factor) の ゲ ノ compiling plant を ム with い た parsing. ②Oryza genus に preservation される related 転 writing factor (トラ 転 ス factor) <s:1> function analysis. ③ハ ハ ゴケ ゴケ モ モ モ ラ ト ト <e:1> pursue responsibility by the biosynthetic control institution. Summary of the achievements of each project: に, に, て, て, を the following に records す. The research on the achievements of the に and main に②③ <s:1> research projects of the current year in the 3-year period, に に て て て を た. ② The Oryza genus に preserves される related 転 writing factor (トラ 転 ス factor) の function analytical と し て は, yesterday ま で に DPF の 発 now が ジ ャ ス モ ン acid シ グ ナ ル 経 road の マ ス タ ー factor と し て 働 く MYC2 dependent で あ る こ と を Ming ら か に し て し て い た が, our は DPF に よ る モ ミ ラ ク ト ン effect on inducing に を and え る ト ラ ン ス factor に つ い て MYC2 レ ギ ュ ロ ン か の Youdaoplaceholder0 pair of 込みを rows of ら く ら inhibitory factors を specific た た. ③ Yesterday's annual ま で に ハ イ ゴ ケ モ ミ ラ ク ト ン biosynthesis 経 road の eventually ス テ ッ プ を bear う モ ミ ラ ク ト ン B synthetic enzyme heritage 伝 son CpCYP761AA2 (コ ン テ ィ グ CL1699) with fixed の に successful し た の で, our は イ ネ の when the legacy 伝 son OsCYP76M14 と の is か ら, そ の 発 presently others type と モ ミ ラ ク ト ン B synthesis へ の send を suppression の 観 point で べ, ハ イ ゴ ケ の CYP761AA2 が planning write レ ベ ル で big き く induced さ れ る こ と で モ ミ ラ ク ト ン の high production を may B と し て い る こ と を Ming ら か に し た. ま た, this but 伝 が ハ イ ゴ ケ の chromosome で モ ミ ラ ク ト ン posthumous son 伝 ク ラ ス タ ー と は from れ た position に seat 乗 す る possibility を FISH method に よ り in stopping す る こ と が で き た. (1) : Oryza genus ク ラ ス タ ー field の ピ マ ラ ジ エ ン synthetic enzyme heritage 伝 son OsKSL4 の high preservation areas exist に す る suppression with column (シ ス factor) を owe loss し た ゲ ノ compiling イ ム ネ system analytical に の お い て は, leaf area だ け で く, edible flower bud, department の サ ン プ リ ン グ を し, analyzing the end of の prepare が whole っ た.

项目成果

Secreted Glycosyltransferase RsIA_GT of Rhizoctonia solani AG-1 IA Inhibits Defense Responses in Nicotiana benthamiana.

根源部的分泌的糖基转移酶RSIA_GT Solani ag-1 Ia抑制了Nicotiana Benthamiana的防御反应。

• DOI: 10.3390/pathogens11091026
• 发表时间: 2022-09-09
• 期刊: Pathogens (Basel, Switzerland)

Chitooligosaccharide elicitor and oxylipins synergistically elevate phytoalexin production in rice

• DOI: 10.1007/s11103-021-01217-w
• 发表时间: 2021-11-25
• 期刊: PLANT MOLECULAR BIOLOGY
• 影响因子: 5.1
• 作者: Shinya, Tomonori;Miyamoto, Koji;Galis, Ivan
• 通讯作者: Galis, Ivan

Transcriptional response of a target plant to benzoxazinoid and diterpene allelochemicals highlights commonalities in detoxification.

• DOI: 10.1186/s12870-022-03780-w
• 发表时间: 2022-08-17
• 期刊: BMC PLANT BIOLOGY
• 影响因子: 5.3
• 作者: Knoch, Eva;Kovacs, Judit;Deiber, Sebastian;Tomita, Keisuke;Shanmuganathan, Reshi;Serra, Nuria Serra;Okada, Kazunori;Becker, Claude;Schandry, Niklas
• 通讯作者: Schandry, Niklas

The rice wound-inducible transcription factor RERJ1 sharing same signal transduction pathway with OsMYC2 is necessary for defense response to herbivory and bacterial blight

• DOI: 10.1007/s11103-021-01186-0
• 发表时间: 2021-09
• 期刊: Plant Molecular Biology
• 影响因子: 5.1
• 作者: I. Valea;A. Motegi;N. Kawamura;Koichi Kawamoto;A. Miyao;R. Ozawa;J. Takabayashi;K. Gomi

浙江大学(中国)

浙江大学（中国）