Regulatory Mechanism by Nitrogen of Gene Expression of Enzymes Involved in Photosynthesis and Nitrogen-Assimilation Pathways

氮对光合作用和氮同化途径相关酶基因表达的调控机制

基本信息

  • 批准号:
    61480056
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 4.16万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    1986
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1986 至 1987
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The results obtained in this project were summarized as follows.1. The regulation of gene expression by nitrogen of carbon assimilating enzymes in maize leaf was studied by examining partitioning of nitrogen into rubisCO, PEP carboxylase, and pyruvate, Pi dikinase in transitional state during supplementing nitrogen to nitrogen deficient plant seedlings grown under near optimal light and temperature conditions. In a fully developed youngest leaf a differential accumulation of protein and mRNA was observed among these three enzymes. Based upon the data PEP carboxylase was judged as a most limiting enzyme to photosynthesis in maize leaf. An evidence was also provided to suggest that nitrogen is a regulatory factor essential for the light-stimulation of accumulation of mRNA and protein for these three enzymes.2. Aspartate aminotransferase was purified from the mesophyll cells of Panicum maximum trichoglume , a PEP carboxykinase type of C_4 plant. Partial characterization of the enzyme which appears to involve photosynthetic carbon assimilation was achieved and its specific polyclonal antibody was prepared. Using this antibody the complementary cDNA of this enzyme was prepared from DNA library of mRNAs derived from Eleusine coracana, a NAD- malic enzyme type of C_4 plant. Also, antibodies against Gln synthetase and GOGAT were prepared.3. Light/dark regulation of maize leaf PEP carboxylase was studies and its possible mechanism was proposed based upon analysis of dark-inactivated and light-activated forms.
本项目取得的主要成果如下:1.以玉米缺氮幼苗为材料,研究了在近适光温条件下,氮素对玉米叶片中RubisCO、PEP羧化酶以及过渡态丙酮酸、Pi二激酶的分配,探讨了氮素对玉米叶片碳同化酶基因表达的调控。在一个完全发达的最年轻的叶片中,观察到这三种酶之间的蛋白质和mRNA的差异积累。据此,认为PEP羧化酶是玉米叶片光合作用的最大限制酶。同时也证明了氮是光刺激这三种酶的mRNA和蛋白质积累的重要调控因子.从C_4植物大穗黍(Panicummaximalglume)的叶肉细胞中分离纯化了一种PEP羧激酶型天冬氨酸氨基转移酶。对该酶进行了部分表征,并制备了其特异性多克隆抗体。用此抗体从C_4植物牛筋草(Eleusinecoracana)的cDNA文库中扩增出该酶的互补cDNA。同时制备了抗谷氨酰胺合成酶和GOGAT的抗体.研究了玉米叶片PEP羧化酶的光/暗调控,并通过对暗失活和光激活形式的分析,提出了其可能的调控机制。

项目成果

期刊论文数量(36)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Steven C. Huber;Tatsuo Sugiyama: Plant Physiol.81. 674-677 (1986)
Steven C. Huber;Tatsuo Sugiyama:植物生理学.81。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Steven C. Huber, Tatso Sugiyama, and Takashi Akazawa: "Light modulation of maize leaf phosphoenolpyruvate carboxylase" Plant Physiol.82. 550-554 (1986)
Steven C. Huber、Tatso Sugiyama 和 Takashi Akazawa:“玉米叶磷酸烯醇丙酮酸羧化酶的光调节”Plant Physiol.82。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Katsura Izui, Sumio Ishijima, Yasunori Yamaguchi, Fumiaki Katagiri, Takuya Murata, Katuya Shigesada, Tatsuo Sugiyama, and Hirohiko Katsuki: "Cloning and sequence analysis of cDNA encoding active phosphoenolpyruvate carboxylase of the C_4-pathway from maiz
Katsura Izui、Sumio Ishijima、Yasunori Yamaguchi、Fumiaki Katagiri、Takuy​​a Murata、Katuya Shigesada、Tatsuo Sugiyama 和 Hirohiko Katsuki:“编码玉米 C_4 途径活性磷酸烯醇丙酮酸羧化酶的 cDNA 的克隆和序列分析
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
日本土壌肥料学会: "植物生産性の生理生化学" 博友社, 203 (1986)
日本土壤与施肥学会:《植物生产力的生理学和生物化学》白游社,203(1986)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
杉山達夫, 山崎健一: "資源植物-遺伝・進化・生化学" 学会出版センター, 272 (1986)
Tatsuo Sugiyama、Kenichi Yamazaki:“资源植物 - 遗传学、进化和生物化学”协会出版中心,272(1986)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

SUGIYAMA Tatsuo其他文献

SUGIYAMA Tatsuo的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('SUGIYAMA Tatsuo', 18)}}的其他基金

Molecular Basis for Organization of Photosynthetic Functions through Plant Body
植物体光合功能组织的分子基础
  • 批准号:
    09274101
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
Molecular Basis for Organization of Photosynthetic Functions through Plant Body
植物体光合功能组织的分子基础
  • 批准号:
    09274102
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
Biochemical Collaboration on Bilogical Resources in South America
南美洲生物资源生化合作
  • 批准号:
    07045038
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for international Scientific Research
The Regulation of Photosynthesis and Nitrogen Assimilation Genes by Nitrogen in C4 Plants
氮对C4植物光合作用和氮同化基因的调控
  • 批准号:
    04454072
  • 财政年份:
    1992
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
NU-UCB Cooperative Program in Plant Biochemistry and Molecular Biology
NU-UCB植物生物化学和分子生物学合作项目
  • 批准号:
    02044069
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for international Scientific Research
The regulation of PEP carboxylase gene expression by nitrogen in maize leaf tissue
氮对玉米叶片组织中PEP羧化酶基因表达的调控
  • 批准号:
    02454010
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)

相似国自然基金

基于Rubisco酶的羧化/加氧反应的C3植物碳同化机理模型研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    33 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
利用山西省藻类资源高效RuBisCO提升谷子固碳效率实现提质增效的研究
  • 批准号:
    U22A20445
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    255.00 万元
  • 项目类别:
    联合基金项目
Rubisco介导的氮硫养分对水稻产量与营养品质协同提升的生理机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Rubisco蛋白在紫背天葵采后叶绿体降解中的作用及调控机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
不同氮利用效率油菜叶片Rubisco库特征及其对叶片光合能力的调节机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
小麦品种演进中RCA介导Rubisco调控光合效率与氮代谢协同的生理机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
低温胁迫下SlbZIP13蛋白调节Rubisco及PSI循环电子传递的机理研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
蓝细菌羧酶体中RuBisCO和碳酸酐酶自组装的分子机理
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
海洋硅藻CO2浓缩机制与Rubisco对大气CO2浓度升高和海洋升温的响应及其机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
一氧化氮对山核桃Rubisco活化酶的亚硝基化修饰及与高温抗性的关系
  • 批准号:
    31971641
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    59.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Why do alpha-cyanobacteria with form 1A RuBisCO dominate aquatic habitats worldwide? (CYANORUB)
为什么具有 1A 型 RuBisCO 的 α-蓝藻在全世界的水生栖息地中占主导地位?
  • 批准号:
    EP/Y028384/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Fellowship
葉緑体ストロマ空間におけるRubiscoとデンプンの偏在による光合成代謝分業の解明
阐明由于叶绿体基质空间中 Rubisco 和淀粉分布不均匀导致的光合和代谢分工
  • 批准号:
    23K26888
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
A study on division of photosynthetic metabolism associated with the uneven distribution of Rubisco and starch in the chloroplast stromal space
叶绿体基质空间中Rubisco和淀粉分布不均与光合代谢划分的研究
  • 批准号:
    23H02195
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Identification of structural factors to improve Rubisco
识别改善 Rubisco 的结构因素
  • 批准号:
    23K18033
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Exploring the role of RuBisCo binding domains in algal carbon fixation
探索 RuBisCo 结合域在藻类固碳中的​​作用
  • 批准号:
    2885461
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Studentship
Expanding the substrate specificity of RuBisCO for efficient carbon dioxide fixation
扩大 RuBisCO 的底物特异性以有效固定二氧化碳
  • 批准号:
    23K17977
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
EAGER: Leveraging Chaperones to Escape the Plant RuBisCO Catalytic Catch-22
EAGER:利用分子伴侣逃离植物 RubisCO 催化 Catch-22
  • 批准号:
    2244770
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Standard Grant
OCE-PRF Beyond the light: ecological and evolutionary insights into RuBisCO from the dark ocean
OCE-PRF 超越光明:从黑暗海洋对RuBisCO的生态和进化见解
  • 批准号:
    2205654
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Enhancing plant growth with novel catalytic "fertiliser" targeted towards the highly inefficient enzyme Rubisco
利用针对效率极低的 Rubisco 酶的新型催化“肥料”促进植物生长
  • 批准号:
    2755354
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
    Studentship
Synthetic biology and organelle genomics: A rubisco library as a case study in evolutionary landscapes and organellar engineering
合成生物学和细胞器基因组学:rubisco 文库作为进化景观和细胞器工程的案例研究
  • 批准号:
    10191932
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 4.16万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了