70. 植物の水分ストレス応答プロモーターを活性化する微生物二次代謝産物の検索
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概要
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Plant productivity is greatly affected by water stresses such as drought, high salinity, and low temperature. Expression of numerous genes associated with stress tolerance has been demonstrated to be induced by these stresses. Development of a chemical acting as an activator of these gene promoters could be a promising unexplored strategy to improve water stress tolerance of plants. In this study, we screened for microbial secondary metabolites that activate the water-stress-responsive promoter in plants. To discover the promoter activators from soil microbes by screening of their fermentation products, we designed a new bioassay with transgenic Arabidopsis thaliana plants containing pRD29A-firefly luciferase (LUC) reporter gene fusion. The RD29A promoter contains the abscisic acid (ABA)- and dehydration-responsive elements and can be activated by ABA treatment, high salt or drought stresses. The LUC reporter gene expression in plants can be measured noninvasively by luminescence imaging, making it practical to screen a large number of test samples prepared from microbial fermentations. Through extensive screening of methanol extracts from 820 strains of Streptomyces sp. and 100 strains of fungi, we isolated five Streptomyces sp. strains that produce RD29A promoter activators in their fermentations. Among these strains, Streptomyces sp. TM-07 and TM-55 was selected for further purification. Methanol extracts from culture broths of the two strains induced RD29A-LUC expression to a level comparable to that induced by 100μM ABA. The active compounds were present in the butanol extract of the culture filtrates. No activity was found in the methanol extract of the mycelium.
- 植物化学調節学会の論文
- 2003-10-10
著者
-
秋山 康紀
大阪府立大学・生命環境科学研究科
-
林 英雄
大阪府立大学大学院生命環境科学研究科
-
秋山 康紀
大阪府立大学 大学院
-
林 英雄
大阪府立大学
-
林 英雄
大阪府大院・生命環境・応用生命科学
-
前田 知美
大阪府立大学農学生命科学研究科
-
戎井 大二
大阪府立大学農学生命科学研究科
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