Molecular mechanism of cell wall formation in woody plant under mechanical environments

机械环境下木本植物细胞壁形成的分子机制

• 批准号: 21658065
• 负责人: WATANABE Ugai
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Chiba Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21658065/
• 关键词: 森林工学; 遺伝子; 細胞・組織; 樹木細胞生理; 力学的環境; 細胞壁形成; 二次代謝; 遺伝子発現応答

In order to clarify the mechanism of cell wall formation in woody plants under mechanical environments, the expression of genes involved in the cell wall formation was analyzed using plant cultured cells mechanically loaded. The deposition of secondary metabolic substances in their cell walls was also observed. The expression of PAL gene in the plant cultured cells was upregulated by mechanical loading for relatively short time, but didn't depend on the stress applied. Although it was impossible to determine the gene expression of some transcription factors involved in secondary cell wall formation, the expression of MYB46 and KNAT7 genes increased in the cultured cells mechanically loaded for relatively long time. Lignin was detected in the plant cultured cells subjected to a static culture after mechanical loading.

为了阐明机械环境下木本植物细胞壁形成的机制，利用机械加载的植物培养细胞，分析了细胞壁形成相关基因的表达。还观察到次生代谢物质在其细胞壁中的沉积。PAL基因在植物培养细胞中的表达在较短时间内受到机械负荷的上调，但不依赖于所施加的压力。虽然无法确定参与次生壁形成的一些转录因子的基因表达，但MYB 46和KNAT 7基因在机械负载相对较长时间的培养细胞中表达增加。在机械负荷后进行静态培养的植物培养细胞中检测到木质素。

项目成果

GFP-ABD2遺伝子発現による交雑ポプラ培養細胞におけるアクチンの可視化

通过 GFP-ABD2 基因表达可视化培养的杂交杨细胞中的肌动蛋白

• 发表时间: 2011
• 作者: 山岸祐介;内山大夢;吉本靖東;半智史;渡辺宇外;船田良
• 通讯作者: 船田良

力学負荷を受ける植物細胞内におけるPALの発現応答の観察方法

观察机械负荷下植物细胞中 PAL 表达反应的方法

• 发表时间: 2010
• 作者: 二橋亮介;渡邊宇外;木村聡
• 通讯作者: 木村聡

力学刺激を受けるシロイヌナズナ培養細胞におけるAtPAL1およびAtCCR1の発現応答

机械刺激下拟南芥培养细胞中AtPAL1和AtCCR1的表达反应

• 发表时间: 2010
• 作者: 辻村博子;渡邊宇外;安部久
• 通讯作者: 安部久

力学刺激を受ける植物培養細胞における二次代謝関連遺伝子の発現応答

机械刺激下培养植物细胞次生代谢相关基因的表达响应

• 发表时间: 2011
• 作者: 辻村博子;渡邊宇外;安部久
• 通讯作者: 安部久

セル構造と木材の横方向ヤング率の多様性木質の形成(第2版)

木材横向杨氏模量的细胞结构和多样性木材的形成（第二版）

• 发表时间: 2011
• 作者: 二橋亮介;渡邊宇外;木村聡;辻村博子;渡邊宇外
• 通讯作者: 渡邊宇外