植物組織の分化と成長を生体膜物質輸送系と水チャネル分子から解析する

从生物膜运输系统和水通道分子角度分析植物组织的分化和生长

• 批准号: 11163212
• 负责人: 前島 正義
• 金额: $ 1.92万
• 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 (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11163212/
• 关键词: 水チャネル; 液胞膜; 細胞膜; CAM植物; H^+-ピロホスファターゼ; Ca^<2+>; H^+対向輸送体; 液胞Ca^<2+>結合タンパク質

細胞膜、液胞膜水チャネルの複数分子種の発現特性、生体膜の水透過率との関連、CAM植物への水チャネル遺伝子の導入、さらにCa^<2+>輸送・濃縮装置の器官特異性の解析も行った。(1)ダイコンの細胞膜(6種)と液胞膜(2種)の水チャネルについて各器官を成長段階別に分析し、多くが協調的に発現してる反面、一部の分子種が特定器官で合成されないことが明らかにした。(2)生体膜の水透過率をストップトフロー装置により測定した。水透過率の大きさは細胞膜より液胞膜が高く、耐乾燥性植物の膜の水透過率が低いことが明らかになった。またCAM植物液胞膜は水チャネルをほとんどもたない(ダイコンの100分の以下)ことも解明した。(3)水チャネルが個体と器官にどのような影響をもつかを検討する目的で、水チャネルをほとんど持たないCAM植物に水チャネル(PAQ1、γ-VM23)の遺伝子を導入した。再生植物体が成育中である。発現量を検定し、植物組織の生理学的な影響を解析しつつある。(4)液胞膜へのCa^<2+>濃縮装置としてのCa^<2+>/H^+対向輸送体は444個のアミノ酸で構成されるタンパク質であり、その発現は胚軸に顕著で、根では転写・翻訳産物が検出されず、明確な組織特異性が明らかになった。さらに液胞型Ca^<2+>結合タンパク質を精製、分子クローニングし、これも根に特徴的なタンパク質であることを見いだした.

Cell membrane and liquid membrane water チ ャ ネ ル の plural molecules of の 発 now features, living body membrane の water transmittance と の masato, CAM plants へ の water チ ャ ネ ル heritage 伝 の import, さ ら に Ca ^ < 2 + >, enrichment device の organ specificity の parsing line も っ た. (1) ダ イ コ ン の membrane (6) と vacuole membrane (2) water の チ ャ ネ ル に つ い を て organs grow Duan Jie し に analysis, multiple く が coordinated に 発 now し て る opposite, a kind of synthetic さ が particular organ で の molecules れ な い こ と が Ming ら か に し た. (2) The <s:1> water permeability of the biological membrane was determined by the をストップトフロ and をストップトフロ using the によ and によ device to determine the <s:1> た. High <s:1> large water transmittance さ さ さ cell membrane よ <s:1> liquid cell membrane が high く, drought-tolerant plant <s:1> membrane <s:1> low が <s:1> <s:1> water transmittance とが bright ら とが になった になった Youdaoplaceholder0 CAM plant liquid, cell membrane, <s:1> water チャネ をほとん をほとん <s:1> たな たな たな (ダ コ コ <e:1> <e:1> <s:1> less than 100 points <e:1>) と と た explain た. (3) water チ ャ ネ ル が individual と organ に ど の よ う な influence を も つ か を beg す 検 で る purpose, water チ ャ ネ ル を ほ と ん ど hold た な い CAM plants に water チ ャ ネ ル (PAQ1, gamma VM23) の heritage 伝 son を import し た. The regenerated plant body が in the process of development である. The occurrence amount を検 fixed を検, the な influence of plant tissue <s:1> physiology を analysis of ある. (4) the vacuole membrane へ の Ca ^ 2 + < > enrichment device と し て の Ca ^ ^ < > 2 + / H + 444 to transport body は の seaborne ア ミ ノ acid で constitute さ れ る タ ン パ ク qualitative で あ り, そ の 発 now は hypocotyl に 顕 で, root で は product planning to write, turn 訳 が 検 out さ れ ず, clear な tissue specificity が Ming ら か に な っ た. Type さ ら に vacuole Ca ^ 2 + > < combining タ ン パ ク を refined quality, molecular ク ロ ー ニ ン グ し, こ れ も root に of 徴 な タ ン パ ク qualitative で あ る こ と を see い だ し た.

项目成果

前島正義: "「病傷害ストレスの植物生化学・分子生物学-熱帯性イモ類を中心として-」(分担執筆:第13章 植物における細胞間・細胞内物質輸送の機構)"学会出版センター(印刷中). (2000)

Masayoshi Maejima：“‘疾病和损伤应激的植物生物化学和分子生物学 - 聚焦热带块茎 -’（合著者：第 13 章植物细胞间和细胞内物质运输的机制）”学会出版中心（（正在出版）。 (2000)

Kawamura,Y.: "Tissue specificity of E subunit isoforms of plant vacuolar H^+-ATPase and existence of isotype enzymes."J.Biol.Chem.. 275. 6515-6522 (2000)

Kawamura,Y.：“植物液泡H^-ATP酶的E亚基亚型的组织特异性和同种型酶的存在。”J.Biol.Chem.. 275. 6515-6522 (2000)

Ikeda, H.: "A vacuolar Inorganic H^+-pyrophosphatase in Acetabularia accetabulum : partial purification, characterization and molecular cloning"J. Exp. Botany. 50. 139-140 (1999)

Ikeda, H.：“Acetabularia accetabulum 中的液泡无机 H2-焦磷酸酶：部分纯化、表征和分子克隆”J。

Nakanishi, Y.: "Isolation of a cDNA for a H^+-pyrophosphatase-like protein from Arabidopsis thaliana(Accession No.AB034696) and its functional expression in yeast"Plant Physiol.. 122. 619 (2000)

Nakanishi，Y.：“从拟南芥中分离 H2 -焦磷酸酶样蛋白的 cDNA（登录号 AB034696）及其在酵母中的功能表达”Plant Physiol.. 122. 619 (2000)

Ueoka-Nakanishi,H.: "Properties and molecular cloning of Ca^<2+>/H^+ antiporter in the vacuolar membrane of mung bean."Eur.J.Biochem.. 262. 417-425 (1999)

Ueoka-Nakanishi,H.：“绿豆液泡膜中 Ca^2/H^ 反向转运蛋白的特性和分子克隆。”Eur.J.Biochem.. 262. 417-425 (1999)