植物ホルモンによる細胞形態構築の制御機構

植物激素对细胞形态结构的调控机制

• 批准号: 05276101
• 负责人: 今関 英雅
• 金额: $ 28.29万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05276101/
• 关键词: 植物ホルモン; 細胞形態の構築; エチレン生合成の制御; 表層微小管の配向; 細胞壁の再構築; イソ遺伝子の機能分担; 研究取りまとめ; 研究統括; 研究総括; 植物ホルモンの生合成; 植物ホルモンの作用機構; 植物細胞形態の構築

本研究は、平成5年度から平成8年度まで実施した重点領域研究(1)「植物ホルモンによる細胞形態構築の制御機構」に参画した計画研究班及び公募研究採択研究者の研究成果を取りまとめ、報告書を作成したもので、その成果の概要は以下の通りである。1)植物ホルモン生合成の調節機構:細胞形態に大きな影響を与え、生合成遺伝子が単離されているエチレンに重点を置き、生合成の律速酵素 1‐アミノシクロプロパン‐1‐カルボン酸合成酵素(ACS)の各イソ遺伝子の発現特異性を明らかにし、本遺伝子発現調節のネットワークを提唱した。2)植物ホルモンで誘導される遺伝子の解析:オーシキンで発現が調節される数種の遺伝子を新たに単離した。その3種の発現制御領域を特定した、オーキシンによる発現調節機構には多様性があることを確立した。また、茎の伸長がオーキシンに非感受性のシロイヌナズナ変異体を発見し、オーキシンの伸長促進機構が根と茎とで異なることを明らかにした。3)植物ホルモンによる微小管配列方向変化の調節:植物ホルモンによる表小微小管の方向制御の機構を明らかにした。表小微小管は縦方向、横方向へと周期的に変化しており、異なった植物ホルモンが縦から横へ、横から縦への変化に関与する蛋白質のリン酸化、脱リン酸化を制御することを提唱した。また、細胞分裂面に形成される隔板成装置の形成に関与する微小管付随キネシン様蛋白質を発見、その遺伝子を単離した。4)細胞壁を緩み、再構築に関与する酵素の同定と機能解析:細胞成長に伴う、細胞壁再構築に関与する新酵素キシログルカン転移酵素(EXGT)を発見しその遺伝子を単離した。植物ホルモンによって遺伝子発現が調節され、伸長促進に必須の遺伝子であることを証明した。5)葉肉細胞の導管要素細胞への分化における植物ホルモンの機能を明らかにした。

This research was conducted in the key areas from 2005 to 2008.(1)"Control mechanism of plant morphology" was participated in the project research class and public offering research. The research results of the researchers were collected and summarized as follows: 1)Regulation mechanism of plant biosynthesis: cell morphology, major influence factors, biosynthetic genes, key factors, biosynthetic enzymes, enzyme specificity of production of various genes of acid synthase (ACS), regulation of gene production. 2)The analysis of the induced genes in plants shows that several kinds of genes are newly isolated. Three kinds of development control mechanisms are established. The elongation mechanism of the stem is different from that of the root. 3)The regulation of microtubule arrangement direction in plants: the regulation mechanism of microtubule arrangement direction in plants The expression of microtubule changes in the direction and direction of the plant cycle, and changes in the direction and direction of the plant cycle. In addition, the formation of cell division surface is related to the formation of micro-tubes, protein discovery and protein separation. 4)Analysis of the identity and function of enzymes involved in cell wall reconstruction: new enzymes involved in cell growth and reconstruction (EXGT) Plant growth is regulated and elongation is promoted. 5)The differentiation of mesophyll cells into vascular elements and the function of plant cells are clearly defined.

项目成果

Shibaoka,H.: "aThe use of model systems prepared from tobacco BY‐2 cells for studies of the plant cytoskeleton." Journal of Microscopy. 181. 145-152 (1996)

Shibaoka, H.：“使用烟草 BY-2 细胞制备的模型系统来研究植物细胞骨架。” 显微镜杂志 181. 145-152 (1996)

Miyake,T.: "Role of cytoskeletal components in the migration of nuclei during the cell cycle transition from G1 phase to S phase of tobacco BY‐2 cells." Journal of Plant Physioology. 150. 528-536 (1996)

Miyake, T.：“烟草 BY-2 细胞从 G1 期到 S 期的细胞周期转变过程中细胞骨架成分的作用。植物生理学杂志 150. 528-536 (1996)”

Kusabe,M.: "A multiple‐stimuli‐responsive as‐1 related element of parA gene confers responsiveness to cadmium but not copper." Plant Physiology. 111. 1161-1167 (1996)

Kusabe, M.：“parA 基因的多重刺激响应 as-1 相关元件对镉有反应，但对铜没有反应。植物生理学”111。1161-1167（1996）。

Noriji,H.,Sugimori,M.Yamane,H.,Nishimura,Y.: "Involvement of Jasmonic acid in elicitor-induced phytoalexin production in suspension cultured rice cells." Plant Physiol.110. 387-392 (1996)

Noriji，H.，Sugimori，M.Yamane，H.，Nishimura，Y.：“茉莉酸参与悬浮培养的水稻细胞中诱导子诱导的植物抗毒素的产生。”

Kapoor,S.,Suzuki,JY.Sugiura,M.: "Identification and functional significance of a new class of non-consensus thype plastid promoters." Plant J.11. 101-111 (1997)

Kapoor,S.,Suzuki,JY.Sugiura,M.：“一类新的非共有型质体启动子的鉴定和功能意义。”