研究室の紹介
生産制御研究チーム
研究室プロフィール
窒素栄養は植物の生長速度・生産性を規定する重要な環境因子です。植物はその供給量に応じた遺伝子機能調節により、環境に最適な形態と代謝システムを構築します。この応答過程では、植物ホルモンなどシグナル分子の生合成・輸送機構に加え、糖やアミノ酸などの同化産物の生産・輸送・集積機構の2つのシステムが協調的に制御されています。当研究チームではシロイヌナズナとイネを用いて、植物が窒素栄養などへの応答過程で行なう代謝間・細胞間・器官間での相互情報伝達機構の分子的実体の解明を目指します。さらにその研究成果を基にシンク・ソースバランスの人為的改変や同化産物の効率的な輸送・集積など、作物の生産性向上に向けた研究を展開します。   榊原 均
チームリーダー
榊原 均 (Ph.D.)
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研究テーマ
(1) サイトカイニン生合成および輸送制御の研究
(2) 生産機能に有用な形質を与える遺伝子の同定と作物への応用研究
(3) シグナル分子の長距離輸送制御機構の研究
(4) コケや高等植物を利用した環境からの毒性物質の除去
(5) 高速ホルモン一斉分析技術を利用した有用遺伝子探索研究
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主要論文
(1) Sakakibara, H., Kasahara, H., Ueda, N., Kojima, M., Takei, K., Hishiyama, S., Asami, T., Okada, K., Kamiya, Y., Yamaya, T., and Yamaguchi, S.:
"Agrobacterium tumefaciens increases cytokinin production in plastids by modifying the biosynthetic pathway in the host plant."
Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 102, 9972-9977 (2005).
(2) Hirose, N., Makita, N., Yamaya, T., and Sakakibara, H.:
"Functional characterization and expression analysis of a gene, OsENT2, encoding an equilibrative nucleoside transporter in Oryza sativa suggest a function in cytokinin transport."
Plant Physiol., 138, 196-206 (2005).
(3) Ashikari, M., Sakakibara, H., Lin, S.-Y., Yamamoto, T., Takashi, T., Nishimura, A., Angeles, E. R., Qian, Q., Kitano, H., and Matsuoka, M.:
"Cytokinin oxidase regulates rice grain production."
Science, 309, 741-745 (2005).
(4) Takei, K., Yamaya, T., and Sakakibara, H.:
"Arabidopsis CYP735A1 and CYP735A2 encode cytokinin hydroxylases that catalyze the biosynthesis of trans-zeatin."
J. Biol. Chem., 279, 41866-41872 (2004).
(5) Kasahara, H., Takei, K., Ueda, N., Hishiyama, S., Yamaya, T., Kamiya, Y., Yamaguchi, S., and Sakakibara, H.:
"Distinct isoprenoid origins of cis- and trans-zeatin biosyntheses in Arabidopsis."
J. Biol. Chem., 279, 14049-14054 (2004).
(6) Kurakawa, T., Ueda, N., Maekawa, M., Kobayashi, K., Kojima, M., Nagato, Y., Sakakibara, H., and Kyozuka, J.:
"Direct control of shoot meristem activity by a cytokinin activating enzyme."
Nature 445, 652-655 (2007).
(7) Rivero, R.M., Kojima, M., Gepstein, A., Sakakibara, H., Mittler, R., Gepstein, S., and Blumwald, E.:
"Delayed leaf senescence induces extreme drought tolerance in a flowering plant."
Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 104, 19631-19636 (2007).
(8) Sakakibara, H.:
"Cytokinins: Activity, biosynthesis and translocation."
Annu. Rev. Plant Biol. 57, 431-449 (2006).
(9) Sakakibara, H., Takei, K., and Hirose, N.:
"Interactions between nitrogen and cytokinin in the regulation of metabolism and development."
Trends in Plant Science 11, 440-448 (2006).
(10) Sugawara, H., Ueda, N., Kojima, M., Makita, N., Yamaya, T., and Sakakibara, H.:
"Structural insight into the reaction mechanism and evolution of cytokinin biosynthesis."
Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 105, 2734-2739 (2008).