膜ラフトを介した植物病害抵抗性機構の解明とその育種利用

膜筏介导的植物抗病机制的阐明及其在育种中的应用

基本信息

  • 批准号:
    11J08349
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.54万
  • 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:
    2011
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2011 至 2013
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

膜ラフトはステロールとスフィンゴ脂質から形成される主に細胞膜上に存在する小さな膜ドメインであり、数多くの膜タンパク質の足場となることで、様々な細胞内反応に関与することが報告されている。最近の研究から、植物の耐病性に関与する受容体や低分子量Gタンパク質であるOsRac1などが膜ラフトに存在する可能性が報告された。しかしながら、膜ラフトがいかに植物の免疫機構を制御するかにっいては未だ明らかとなっていない。そこで本研究では、膜ラフト形成に重要であると考えられるスフィンゴ脂質2-ヒドロキシ脂肪酸を改変することで、膜ラフトとイネの耐病性との関係について明らかにしようと試みた。イネには2因子のスフィンゴ脂質脂肪酸2-ヒドロキシラーゼ(OsFAH1, OsFAH2)が存在する。RNAi法を用いてOsFAH1とOsFAH2をダブルノックダウンさせたところ、イネの2-ヒドロキシ脂肪酸を有したスフィンゴ脂質が減少することで膜ラフトが減少することを明らかにした。また、膜ラフトがイネいもち病菌耐性に必須であり、そのメカニズムは低分子量Gタンパク質OsRac1とNADPHオキシダーゼOsRbohsが病害応答時に膜ラフトに局在することによる活性酸素種(ROS)シグナリングの活性化によるものであることを示した。さらに、イネに9つ存在するOsRbohsのうちどれが病害応答性膜ラフト局在型OsRbohであるか決定するために、RNAi法を用いたノックダウン体を作製し解析した結果、osRbohBとosRbohHがイネにおける病害応答性膜ラフト局在型OsRbohであるという知見を得た。以上の結果から、スフィンゴ脂質2-ヒドロキシ脂肪酸が形成する膜ラフトは、イネ耐病性に重要なOsRaclとOsRbohB/Hの足場となることでROSの産生を促し、耐病性に寄与することを明らかとした。
The membrane is sensitive to lipid formation. The membrane is small, and the membrane is thin. Recently, there has been a report on the possibility of disease tolerance and tolerance in plants, low molecular weight G and tolerance, low molecular weight, OsRac1, membrane, and possibility. The plant immune mechanism is responsible for the control of the plant immune system. In this study, the formation of the membrane is very important. The fatty acids of the fatty acids are not changed. The membrane is resistant to disease. Factor 2, fatty acid, fatty acid The RNAi method was used to determine the content of fatty acids in OsFAH1, OsFAH2, fatty acids, fatty acids and fatty acids. It is necessary to detect the tolerance of pathogens to pathogens, to detect low molecular weight, to detect OsRac1, to detect NADPH, to detect OsRbohs diseases, and to detect active acidins (ROS) in the membrane. The results were analyzed by RNAi method, and the results were analyzed by the method of RNAi. The results were analyzed by the method of RNAi. The results of the above results show that the formation of fatty acids in fatty acids, the formation of membrane fatty acids, the importance of disease tolerance, the importance of OsRacl OsRbohB/H, the promotion of ROS growth, disease tolerance, and disease tolerance.

项目成果

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会议论文数量(0)
专利数量(0)
Membrane rafts formed by sphingolipid 2-hydroxy fatty acids are required for normal defense responses in rice.
由鞘脂 2-羟基脂肪酸形成的膜筏是水稻正常防御反应所必需的。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Minoru Nagano;Toshiki Ishikawa;Maki Kawai-Yamada;Ko Shimamoto
  • 通讯作者:
    Ko Shimamoto
Arabidopsis Bax inhibitor-1 promotes sphingolipid synthesis during cold stress by interacting with ceramide-modifying enzymes
  • DOI:
    10.1007/s00425-014-2065-7
  • 发表时间:
    2014-07-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.3
  • 作者:
    Nagano, Minoru;Ishikawa, Toshiki;Kawai-Yamada, Maki
  • 通讯作者:
    Kawai-Yamada, Maki
膜ラフトはNADPHオキシダーゼの制御を介してイネ自然免疫機構に関与する
膜筏通过 NADPH 氧化酶的调节参与水稻先天免疫系统
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    長野稔;石川寿樹;藤原正幸;深尾陽一朗;川合真紀;島本功
  • 通讯作者:
    島本功
スフィンゴ脂質2-ヒドロキシ脂肪酸は膜ラフト形成を介してイネの耐病性を制御する
鞘脂2-羟基脂肪酸通过膜筏形成控制水稻抗病性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    長野稔;石川寿樹;藤原正幸;深尾陽一朗;川合真紀;島本功
  • 通讯作者:
    島本功
Identification of a sphingolipid-specific phospholipase D activity associated with the generation of phytoceramide-1-phosphate in cabbage leaves.
鉴定与甘蓝叶中植物神经酰胺-1-磷酸生成相关的鞘脂特异性磷脂酶 D 活性。
  • DOI:
    10.1111/febs.12374
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Tamotsu Tanaka;Takashi Kida ;Hiroyuki lmai;Jun-ichi Morishige;Sachika Uozumi;Kiyoshi Satouchi;Minoru Nagano and Akira Tokumura
  • 通讯作者:
    Minoru Nagano and Akira Tokumura
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  • 通讯作者:
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  • 资助金额:
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