樹木木部柔細胞の耐寒性における可溶性糖の役割とその蓄積の制御機構の解明

阐明可溶性糖在树木木质部薄壁细胞耐冷性中的作用及其积累的控制机制

基本信息

  • 批准号:
    10J05901
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.79万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2010
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2010 至 2012
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本年度は、季節的な低温脱馴化過程でセイヨウハコヤナギの枝で起こる蛋白質の変動についてのプロテオーム解析を行った。また同時に、生細胞の耐寒性や形成層活動の再開時期、組織に含まれる可溶性糖含量変化なども調べ、これらのプロテオーム変動との関わりについて検討した。生細胞の耐寒性は、3月下旬まで高い値を維持し、その後、徐々に低下した。形成層細胞の分裂は、4月中旬に開始した。組織中の可溶性糖については、試料採取期間を通して徐々に減少し、特に、スクロース、ラフィノース、スタキオース含量と耐寒性との間に高い相関性が認められた。木部組織のアポプラストに存在する可溶性糖含量は、4月中旬から5月初旬にかけて高い値を示した。この春季のアポプラストの糖含量の上昇は、冬季に柔細胞に貯蔵された炭素源の再分配に関与すると思われる。タンパク質については、樹皮及び木部由来の細胞膜タンパク質、可溶性タンパク質のそれぞれについて、約1,000種の変動を追跡することに成功した。これらのタンパク質には、糖分析で検出された糖種の代謝酵素やトランスポータも数多く含まれていた。脱馴化過程で蓄積量が減少するタンパク質として、スタキオース合成酵素やスクロースリン酸合成酵素などが見られた。スタキオースやスクロースは植物の耐寒性獲得への関与が強く示唆されており、上記の酵素が糖の蓄積を介した耐寒性制御へ関与することが予想された。また、4月下旬と5月上旬には、木部でヘキソーストランスポータ及びH^+ATPアーゼの蓄積量の増加が見られた。これらのトランスポータは、同時期のアポプラストの糖含量の増加に関与する可能性がある。本研究により、脱馴化時期における耐寒性の変動や糖の輸送に関与が予想されるいくつかのタンパク質を同定できた。今後、これらのタンパク質の生理的な役割を明らかにしていくために、各タンパク質についてより詳細な解析が必要となる。
The は, season of the year な low-temperature domestication process で セ イ ヨ ウ ハ コ ヤ ナ ギ で の branches up こ る protein の - move に つ い て の プ ロ テ オ ー ム parsing line を っ た. ま た に at the same time, cell の cold tolerance や の cambium activity to open period, organization に ま れ る soluble sugar content variations change な ど も べ, こ れ ら の プ ロ テ オ ー ム - move と の masato わ り に つ い て beg し 検 た. The <s:1> cold resistance of the biological cells まで in late march まで high まで value を maintained, そ そ later, xu 々に low <s:1> た. The cambium cells undergo a <s:1> division and start to colonize た in mid-april に. Organization の soluble sugar に つ い て は, sample taken during を し て xu 々 に reduce し, に, ス ク ロ ー ス, ラ フ ィ ノ ー ス, ス タ キ オ ー ス content と cold tolerance と の に between high い phase masato が recognize め ら れ た. The <s:1> アポプラストに of the wooden tissue has する soluble sugar content, and in mid-april を ら and early may に けて けて, the high を value を indicates た. こ の spring の ア ポ プ ラ ス ト の の sugar content rise は, winter に soft cell に storage 蔵 さ れ た carbon source の redistribution に masato and す る と think わ れ る. タ ン パ ク qualitative に つ い て は, bark and び wood origin の membrane タ ン パ ク qualitative, soluble タ ン パ ク qualitative の そ れ ぞ れ に つ い て, about 1000 kinds of の - move を tracing す る こ と に successful し た. こ れ ら の タ ン パ ク qualitative に は, sugar analysis で 検 out さ れ た kind の sugar metabolism enzyme や ト ラ ン ス ポ ー タ も contains numerous く ま れ て い た. Volume of domestication process で が reduce す る タ ン パ ク qualitative と し て, ス タ キ オ ー ス synthetic enzyme や ス ク ロ ー ス リ ン acid synthesis enzyme な ど が see ら れ た. ス タ キ オ ー ス や ス ク ロ ー ス は の plant cold tolerance for へ の masato and strong が く in stopping さ れ て お り, written の enzyme が の sugar accumulation を interface し た cold tolerance suppression へ masato and す る こ と が to think さ れ た. ま た と late April, early may に は, wood で ヘ キ ソ ー ス ト ラ ン ス ポ ー タ and び H ^ + ATP ア ー ゼ の volume の raised plus が see ら れ た. Youdaoplaceholder2 れら トラ トラ スポ スポ タ タ がある, during the same period, an increase in <s:1> アポプラスト <s:1> sugar content <e:1> に is related to に and the possibility of する がある. This study に よ り, domestication period に お け る cold tolerance の - move や sugar の conveying に masato and が to think さ れ る い く つ か の タ ン パ ク qualitative を be で き た. In the future, こ れ ら の タ ン パ ク qualitative の physiological な "を cut Ming ら か に し て い く た め に, various タ ン パ ク qualitative に つ い て よ り detailed analytical が な necessary と な る.

项目成果

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专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Freezing-induced ultrasonic acoustic emission from walnut xylem
核桃木质部冷冻诱导的超声波声发射
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Donghui Wang;Jun Kasuga;春日純;Jun Kasuga;春日純;春日純;Jun Kasuga
  • 通讯作者:
    Jun Kasuga
樹木個体の耐寒性を決定する諸因子
决定树木耐寒性的因素
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Donghui Wang;Jun Kasuga;春日純;Jun Kasuga;春日純;春日純
  • 通讯作者:
    春日純
春季にセイヨウハコヤナギの枝で起こるタンパク質変動のショットガンプロテオーム解析
春季三叶杨枝条蛋白质变化的鸟枪法蛋白质组学分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Donghui Wang;Jun Kasuga;春日純
  • 通讯作者:
    春日純
Proteomic analysis of seasonal cold-deacclimation process in poplar phloem and xylem tissues
杨树韧皮部和木质部组织季节性冷脱驯过程的蛋白质组学分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Donghui Wang;Jun Kasuga;春日純;Jun Kasuga
  • 通讯作者:
    Jun Kasuga
Ultrasonic acoustic emission signals from walnut stem during freeze-thaw cycles
冻融循环过程中核桃茎的超声波声发射信号
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Donghui Wang;Jun Kasuga;春日純;Jun Kasuga;春日純;春日純;Jun Kasuga;Jun Kasuga
  • 通讯作者:
    Jun Kasuga
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  • 通讯作者:
    JUN KASUGA
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    2018
  • 资助金额:
    $ 1.79万
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    26292179
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 1.79万
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    06J10873
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 1.79万
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    2004
  • 资助金额:
    $ 1.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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