研究課題名 塩抵抗性オオムギが特異的に発現する遺伝子とタンパク質に関する研究
研究内容 塩抵抗性オオムギが特異的に発現する遺伝子とタンパク質のスクリーニングと機能解析を行った。
成果発表 M. Sugimoto, Y. Okada, K. Sato, K. Ito, and K. Takeda : A root-specific O-methyltransferase gene expressed in salt-tolerant barley.　Biosci. Biotechnol. Biochem. 67, 966-972 (2003).

 

研究課題名　植物由来セリンラセマーゼに関する研究
研究内容 オオムギ、イネ、シロイヌナズナ由来セリンラセマーゼ遺伝子のクローニングと発現、機能解析を行った。
成果発表 Y. Fujitani, N. Nakajima, K. Ishihara, T. Oikawa, K. Ito, and M. Sugimoto : Molecular and biological characterization of a serine racemase from Arabidopsis thaliana. Phytochemistry 67, 668-674 (2006).
Y. Fujitani, T. Horiuchi, K. Ito, and M. Sugimoto : Serine racemases from barley, Hordeum vulgare L., and other plant species represent a distinct eukaryotic group: Gene cloning and recombinant protein characterization. Phytochemistry 68, 1530-1536 (2007)

 

研究課題名　高分子有機化合物分解性セリンプロテアーゼに関する研究
研究内容 高分子有機化合物を加水分解するミミズ由来セリンプロテアーゼ遺伝子のクローニングと発現、機能解析を行った。
成果発表 M. Sugimoto and N. Nakajima : Molecular cloning, sequencing, and characterization of cDNAs encoding fibrinolytic enzymes from earthworm, Lumbricus rubellus.　 Biosci. Biotechnol. Biochem. 65, 1575-1580 (2001).
M. Sugimoto, K. Ishihara, and N. Nakajima : Structure and function of an isozyme of earthworm proteases as a new biocatalyst. J. Mol. Catal. B: Enzym. 23, 405-409 (2003).
N. Nakajima, M. Sugimoto, and K. Ishihara : Earthworm-serine protease: characterization, molecular cloning, and application of the catalytic functions. J. Mol. Catal. B: Enzym. 23, 191-212 (2003).

 

研究課題名
研究内容
成果発表 Ashfaq, M., Sonoda, S. and Tsumuki, H. 2007. Expression of two methione-rich storage protein genes of Plutella xylostella (L.) in response to development, juvenile hormone-analog and pyrethroid. Comp. Biochem. Physiol. B 148: 84-92.
Izumi, Y., Sonoda, S. and Tsumuki, H. 2007. Effects of diapause and cold-acclimation on the avoidance of freezing injury in fat body tissue of the　rice stem borer, Chilo suppressalis Walker. J. Insect Physiol. 53: 685-690.
Sonoda, S., Ashfaq, M. and Tsumuki, H. 2007. A comparison of heat shock protein genes from cultured cells of the cabbage armyworm, Mamestra brassicae, in response to heavy metals. Arch. Insect Biochem. Physiol. 65:210-222.

 

研究課題名
研究内容
成果発表 Structural and functional properties of Viviparous1 genes in dormant wheat. Shigeko Utsugi, Shingo Nakamura, Kazuhiko Noda and Masahiko Maekawa. Genes & Genetic Systems 83, 153-166 (2008).
Distribution and mapping of an active autonomous aDart element responsible for mobilizing nonautonomous nDart1 transposons in cultivated rice varieties.Nishimura, H., Nisar, A., Tsugane, K., Iida, S. and Maekawa, M.　Theor. Appl. Genet. 116:395-405 (2008)
An Active DNA transposon nDart causing leaf variegation and mutable dwarfism and its related elements in rice.　Tsugane, K., Maekawa, M., Takagi, K., Takahara, H., Qian, Q., Chan, H. E. and Iida, S.　The Plant Journal 45, 46-57 (2006)

 

研究課題名　Sphingopyxis sp. 113P3株のポリビニルアルコール分解系酵素遺伝子群の解析
研究内容 グラム陰性ポリビニルアルコール(PVA)分解菌Sphingopyxis sp. 113P3株のPVA分解系酵素遺伝子群はメガプラスミドに存在し、PVAにより発現が誘導されることを明らかにした。
成果発表 Hu, X., Hirota-Mamoto, R., Fujioka, Y., Tani, A., Kimbara, K., and Kawai, F.: The pva operon is located on the megaplasmid on Sphingopyxis sp. strain 113P3 and is constitutively expressed, although expressed is enhanced by PVA. Appl. Microbiol. Biotechnol., 78, 685-693(2008).

 

研究課題名
研究内容
成果発表 Ahmed, N., Maekawa, M,, Utusgi, S., Rikiishia, K., Ahmad, A. and Noda, K. 2006 The wheat Rc gene for red coleoptile colour codes for a transcritional activator of late anthocyanin biosynthesis genes. J. Cereal Sci. 44:54-58. (2006)
Sasaki, T., Ryan, P. R., Delhaize, E., Hebb, D. M., Ogihara, Y., Kawaura, K., Noda, K., Kojima, T., Toyoda, A., Matsumoto, H., Yamamoto, Y. 2006. Sequence Upstream of the Wheat (Triticum aestivum L.) ALMT1 Gene and its Relationship to Aluminum Resistance, Plant Cell Physiol. 47:1343-1354 (2006)
Utusgi, S., Nakamura, S., Noda, K, Maekawa, M. Structural and functional properties of Viviparous1 genes in dormant wheat. Genes Genet. Syst. 83:153-166. （2008）
Ohnishi, N., Himi, E., Yamasaki, Y. and Noda, K. Differential expression of three ABA-insensitive five binding protein (AFP)-like genes in wheat. Genes Genet. Syst. 83:167-178. （2008）

 

研究課題名 ランえそ斑紋ウイルスの性格付け
研究内容 未分類の植物ウイルス(OFV)の粒子形態を詳細に調べた。その形態学的な特性やゲノム解析の結果から、ラブドウイルス科属すことが判明しました。そこで、これらを含む新たなウイルス属を設けることを提案しました。
成果発表 Kondo H, Maeda T, Shirako Y, Tamada T. 2006. Orchid fleck virus is a rhabdovirus with an unusual bipartite genome. Journal of General Virology. 87:2413-21.

 

研究課題名 マイコレオウイルスの性格付け
研究内容 新規マイコウイルス(MyRV1)の形態学的な特性やゲノム解析を行ない、レオウイルス科属すことを明らかにしました。MyRV1含む新たなウイルス属を設けることを提案しました。また、精製粒子によるトランスフェクション系をマイコウイルスとして始めて確立しました。
成果発表 Hillman,B.I., Supyani, S., Kondo, H., Suzuki, N. 2004．A reovirus of the fungus Cryphonectria parasitica that is infectious as particles and related to the coltivirus genus of animal pathogens. Journal of Virology. 78:892-898.

 

研究課題名 高等植物の葉緑体分化と母性遺伝に関する共同研究
共同研究先 名古屋大学大学院理学研究科、中国北京大学生命科学院
研究内容 研究所の電子顕微鏡を使い、モデル植物シロイヌナズナの突然変異体におけるプラスチドの観察、オオムギ花粉のプラスチドなどを観察した。
成果発表 Matsushima, R., Hu, Y., Toyoda, K., Sodmergen, and Sakamoto, W. (2008) The model plant Medicago truncatula exhibits biparental plastid inheritance. Plant Cell Physiol., 49: 81-91.
Asano, T., Yoshioka, Y., Kurei, S., Sakamoto, W., Sodmergen, and Machida, Y. (2004) The CRUMPLED LEAF protein that is localized in the envelope membrane of plastids is involved in cell division, cell differentiation, and plastid division in Arabidopsis. Plant J., 38: 448-459.
Sakamoto, W., Tamura, T., Hanba-Tomita, Y., Sodmergen, and Murata, M. (2002) The VAR1 locus of Arabidopsis encodes a chloroplastic FtsH and responsible for leaf variegation in the mutant alleles. Genes to Cells, 7: 769-780.
Sodmergen, Zhang, Q., Zhang, Y., Sakamoto, W., and Kuroiwa T. (2002) Reduction in amounts of mitochondrial DNA in the sperm cells as a mechanism for maternal inheritance in Hordeum vulgare. Planta, 216: 235-244.

 

 

研究課題名 ポリエチレングリコール分解系酵素遺伝子群の解析
研究内容 ポリエチレングリコール(PEG)を分解するsphingomonadsでは、PEG分解系酵素遺伝子群の構造が類似していることを明らかにした。
成果発表 Tani, A., Charoenpanich, J., Mori, T., Takeichi, M., Kimbara, K. and Kawai, F. Structure and conservation of a polyethylene glycol-degradative operon in sphingomonads. Microbiology, 153, 338-346(2007).

 

研究課題名
研究内容
成果発表 Yamasaki, Y. イBeta-amylase in germinating millet seeds. Phytochemistry, 　64, 935-939 (2003).
Yamasaki, Y., Fujimoto, M., Kariya, J. and Konno, H. Purification and characterization of an a-glucosidase from germinating millet seeds. Phytochemistry, 66, 851-857 (2005).
Yamasaki, Y., Nakashima, S. and Konno, H. A novel a-glucosidase from the moss Scopelophila cataractae . Acta Biochimica Polonica, 54,401-406 (2007).
 

機器名：MALDI-TOF MS/MS
研究課題名：気孔閉口運動に関与する新しいタンパク質を見つけました研究内容：気孔の開度は環境要因によって変動し，植物の二酸化炭素の吸収や水の損失等を制御しています．本研究では植物ホルモンであるアブシジン酸(ABA)とメチルジャスモン酸(MeJA)に応答する孔辺細胞のタンパク質を質量分析法で同定し，ミロシナーゼという酵素を見いだしました．ミロシナーゼの遺伝子はシロイヌナズナに２つあり，両方の遺伝子の機能を欠損したシロイヌナズナの変異体ではABAとMeJAに応答した気孔閉口運動が阻害され，気孔閉口運動にミロシナーゼが関与することが証明されました．
研究発表：slam, M.M., Tani, C., Watanave-Sugimoto, M., Uraji, M., Jahan, M.S., Masuda, C., Nakamura, Y., Mori, I.C., and Murata, Y. Myrosinases, TGG1 and TGG2, redundantly function in ABA and MeJA signaling in Arabidopsis guard cells. Plant Cell Physiol. 50: 1171-1175 (2009).



機器名：MALDI-TOF MS/MS
研究課題名：気孔の閉口運動におけるグルタチオンの役割を発見しました
研究内容：アブシジン酸による気孔閉口運動が細胞内グルタチオン濃度によって制御されていることをシロイヌナズナの変異体を用いた解析で明らかにしました．
研究発表：Jahan MS, Ogawa K, Nakamura Y, Shimoishi Y, Mori IC and Murata Y. Deficient glutathione in guard cells facilitates abscisic acid-induced stomatal closure but does not affect light-induced stomatal opening. Biosci. Biotechnol. Biochem. 72: 2795-2798 (2008).



機器名　バイオイメージアナライザー 

研究課題名 マイコレオウイルスのキャッピング酵素の同定
  研究内容 新規マイコウイルスのグアニル酸転位酵素遺伝子がS3であることを同定し、活性中心を構成するアミノ酸残基を推定した。
  成果発表 Supyani S, Hillman, B I, and Suzuki N. 2007. Baculovirus expression of all the Mycoreovirus 1 genome segments and identification of the guanylyltransferase-encoding segment. Journal of General Virology. 88, 342-350.

 

機器名 レーザスキャニングサイトメータ、オリンパスLSC2
研究課題名 自然環境における微生物のコロニー形成初期の生理活性変化の解析
研究内容 自然環境を模擬した実験系を構築し、微生物のコロニー形成初期の生理的、形態的変化を経時的に解析した結果、微生物はコロニー形成初期に生理活性が大きく変化し、生存率が変動することを見出した。
成果発表 Shimomura, Y., Ohno, R., Kawai, F., and Kimbara, K. Method for assessment of viability and morphological changes of bacteria in the early stage of colony formation on a simulated natural environment. Appl Environ Microbiol. 72, 5037-5042(2006).
 

機器名 顕微分光光度計
研究課題名
研究内容
成果発表 Yamamoto, Y., Kobayashi, Y. and Matsumoto, H. 2001. Lipid peroxidation is an early symptom triggered by aluminum, but not the primary cause of elongation inhibition in pea roots. Plant Physiology 125:199-208. Yamamoto, Y., Kobayashi, Y., Devi, S.R., Rikiishi, S. and Matsumoto, H. 2002. Aluminum toxicity is associated with mitochondrial
dysfunction and the production of reactive oxygen species in plant cells. Plant Physiology 128:63-72. Yamamoto, Y., Kobayashi, Y., Devi, S.R., Rikiishi, S. and Matsumoto, H. 2003. Oxidative stress triggered by aluminum in plant roots. Plant and Soil255: 239-243.
 
機器名 人工光型グロースキャビネット
研究課題名 栽培オオムギの赤かび病抵抗性の遺伝解析
研究内容 資源生物科学研究所の人工光型グロースキャビネットを使用して，
切り穂検定法によるオオムギ赤かび病抵抗性の遺伝解析を実施し，抵抗性に関与
する複数のQTLを検出した．
成果発表 Hori K, Sato K, Kobayashi T, Takeda K. QTL analysis of fusarium head blight severity in recombinant inbred population derived from a cross between two-rowed barley varieties. BREEDING SCIENCE 56: 25-30, 2006
Hori K, Kobayashi T, Sato K, Takeda K. QTL analysis of Fusarium head blight resistance using a high-density linkage map in barley. THEORETICAL AND APPLIED GENETICS　111: 1661-1672 2005