Updated on 2025/11/07

写真a

 
ANDO Eigo
 
Organization
Graduate School of Science Assistant Professor
Graduate School
Graduate School of Science
Undergraduate School
School of Science Department of Biological Science
Title
Assistant Professor

Research Interests 4

  1. Environmental response

  2. Stomata

  3. 植物生理学

  4. 光合成

Research Areas 6

  1. Life Science / Plants: molecular biology and physiology

  2. Life Science / Genetics

  3. Life Science / Cell biology

  4. Environmental Science/Agriculture Science / Horticulture

  5. Life Science / Molecular biology

  6. Environmental Science/Agriculture Science / Crop production science

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Research History 4

  1. 東海国立大学機構・名古屋大学   大学院理学研究科 理学専攻 生命理学領域   助教

    2025.9

  2. National Agriculture and Food Research Organization   Researcher

    2023.4 - 2025.8

  3. 東京大学 理学部 生物学科   植物生態学研究室   日本学術振興会特別研究員

    2020.4 - 2023.3

  4. Nagoya University

    2018.11 - 2020.3

Education 2

  1. Nagoya University   Graduate School of Science   Department of Biological Science

    2014.4 - 2018.10

  2. Nagoya University   Graduate School of Science   Department of Biological Science

    2012.4 - 2014.3

Professional Memberships 3

  1. 園芸学会

  2. 日本植物生理学会

  3. 日本植物学会

 

Papers 15

  1. Apoplastic metabolomics reveals sugars as mesophyll messengers regulating guard cell ion transport under red light Reviewed Open Access

    Yotam Zait, Mengmeng Zhu, Eigo Ando, Yunqing Zhou, Adi Yaaran, Sunheng Yon, Mami Okamoto, Yuki Hayashi, Masami Y. Hirai, Timothy Jegla, Toshinori Kinoshita, Sixue Chen, Sarah M. Assmann

    Nature Plants     2025.8

     More details

    Authorship:Lead author   Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1038/s41477-025-02078-7

    Open Access

  2. A novel semi-dominant mutation in brassinosteroid signaling kinase1 increases stomatal density Reviewed Open Access

    Eigo Ando, Kyomi Taki, Takamasa Suzuki, Toshinori Kinoshita

    Frontiers in Plant Science     2024.4

     More details

    Authorship:Lead author, Corresponding author   Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    <jats:p>Stomata play a pivotal role in balancing CO<jats:sub>2</jats:sub> uptake for photosynthesis and water loss via transpiration. Thus, appropriate regulation of stomatal movement and its formation are crucial for plant growth and survival. Red and blue light induce phosphorylation of the C-terminal residue of the plasma membrane (PM) H<jats:sup>+</jats:sup>-ATPase, threonine, in guard cells, generating the driving force for stomatal opening. While significant progress has been made in understanding the regulatory mechanism of PM H<jats:sup>+</jats:sup>-ATPase in guard cells, the regulatory components for the phosphorylation of PM H<jats:sup>+</jats:sup>-ATPase have not been fully elucidated. Recently, we established a new immunohistochemical technique for detecting guard-cell PM H<jats:sup>+</jats:sup>-ATPase phosphorylation using leaves, which was expected to facilitate investigations with a single leaf. In this study, we applied the technique to genetic screening experiment to explore novel regulators for the phosphorylation of PM H<jats:sup>+</jats:sup>-ATPase in guard cells, as well as stomatal development. We successfully performed phenotyping using a single leaf. During the experiment, we identified a mutant exhibiting high stomatal density, <jats:italic>jozetsu</jats:italic> (<jats:italic>jzt</jats:italic>), named after a Japanese word meaning ‘talkative’. We found that a novel semi-dominant mutation in BRASSINOSTEROID SIGNALING KINASE1 (BSK1) is responsible for the phenotype in <jats:italic>jzt</jats:italic> mutant. The present results demonstrate that the new immunohistochemical technique has a wide range of applications, and the novel mutation would provide genetic tool to expand our understanding of plant development mediated by brassinosteroid signaling.</jats:p>

    DOI: 10.3389/fpls.2024.1377352

    Open Access

  3. Elevated CO2 induces rapid dephosphorylation of plasma membrane H+‐ATPase in guard cells Reviewed Open Access

    Eigo Ando, Hannes Kollist, Kohei Fukatsu, Toshinori Kinoshita, Ichiro Terashima

    New Phytologist     2022.12

     More details

    Authorship:Lead author, Corresponding author   Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1111/nph.18472

    Open Access

    PubMed

  4. Red Light-Induced Phosphorylation of Plasma Membrane H+-ATPase in Stomatal Guard Cells Reviewed Open Access

    Eigo Ando, Toshinori Kinoshita

    Plant Physiology   Vol. 178 ( 2 ) page: 838 - 849   2018.10

     More details

    Authorship:Lead author   Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:American Society of Plant Biologists ({ASPB})  

    DOI: 10.1104/pp.18.00544

  5. TWIN SISTER OF FT, GIGANTEA, and CONSTANS Have a Positive But Indirect Effect on Blue Light-Induced Stomatal Opening in Arabidopsis Reviewed Open Access

    E. Ando, M. Ohnishi, Y. Wang, T. Matsushita, A. Watanabe, Y. Hayashi, M. Fujii, J. F. Ma, S.-i. Inoue, T. Kinoshita

    PLANT PHYSIOLOGY   Vol. 162 ( 3 ) page: 1529 - 1538   2013.5

     More details

    Authorship:Lead author   Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:American Society of Plant Biologists ({ASPB})  

    DOI: 10.1104/pp.113.217984

    Open Access

  6. キュウリ(Cucumis sativus L.)促成つる下ろし栽培における 主枝更新のための摘心反復が収量構成要素に及ぼす影響 Reviewed

    安藤英伍, 前田和也, 相見直人, 安 東赫

    園芸学研究     2025

     More details

    Authorship:Lead author   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  7. Image-Based Quantification of Arabidopsis thaliana Stomatal Aperture from Leaf Images. Reviewed Open Access

    Momoko Takagi, Rikako Hirata, Yusuke Aihara, Yuki Hayashi, Miya Mizutani-Aihara, Eigo Ando, Megumi Yoshimura-Kono, Masakazu Tomiyama, Toshinori Kinoshita, Akira Mine, Yosuke Toda

    Plant & cell physiology   Vol. 64 ( 11 ) page: 1301 - 1310   2023.12

     More details

    Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    The quantification of stomatal pore size has long been a fundamental approach to understand the physiological response of plants in the context of environmental adaptation. Automation of such methodologies not only alleviates human labor and bias but also realizes new experimental research methods through massive analysis. Here, we present an image analysis pipeline that automatically quantifies stomatal aperture of Arabidopsis thaliana leaves from bright-field microscopy images containing mesophyll tissue as noisy backgrounds. By combining a You Only Look Once X-based stomatal detection submodule and a U-Net-based pore segmentation submodule, we achieved a mean average precision with an intersection of union (IoU) threshold of 50% value of 0.875 (stomata detection performance) and an IoU of 0.745 (pore segmentation performance) against images of leaf discs taken with a bright-field microscope. Moreover, we designed a portable imaging device that allows easy acquisition of stomatal images from detached/undetached intact leaves on-site. We demonstrated that this device in combination with fine-tuned models of the pipeline we generated here provides robust measurements that can substitute for manual measurement of stomatal responses against pathogen inoculation. Utilization of our hardware and pipeline for automated stomatal aperture measurements is expected to accelerate research on stomatal biology of model dicots.

    DOI: 10.1093/pcp/pcad018

    PubMed

  8. Ethanol treatment enhances drought stress avoidance in cassava (Manihot esculenta Crantz). Reviewed

    Vu AT, Utsumi Y, Utsumi C, Tanaka M, Takahashi S, Todaka D, Kanno Y, Seo M, Ando E, Sako K, Bashir K, Kinoshita T, Pham XH, Seki M

    Plant molecular biology     2022.8

     More details

    Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1007/s11103-022-01300-w

    PubMed

  9. Ethanol-Mediated Novel Survival Strategy against Drought Stress in Plants. Reviewed Open Access

    Bashir K, Todaka D, Rasheed S, Matsui A, Ahmad Z, Sako K, Utsumi Y, Vu AT, Tanaka M, Takahashi S, Ishida J, Tsuboi Y, Watanabe S, Kanno Y, Ando E, Seki M

    Plant & cell physiology     2022.8

     More details

    Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1093/pcp/pcac114

    Open Access

    PubMed

  10. Type 2C protein phosphatase clade D family members dephosphorylate guard cell plasma membrane H+-ATPase Reviewed Open Access

    Mitsumasa Akiyama, Hodaka Sugimoto, Shin-ichiro Inoue, Yohei Takahashi, Maki Hayashi, Yuki Hayashi, Miya Mizutani, Takumi Ogawa, Daichi Kinoshita, Eigo Ando, Meeyeon Park, William M Gray, Toshinori Kinoshita

    Plant Physiology     2022.3

     More details

    Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.1093/plphys/kiab571

    Open Access

    PubMed

  11. Overexpression of Plasma Membrane H+-ATPase in Guard Cells Enhances Light-Induced Stomatal Opening, Photosynthesis, and Plant Growth in Hybrid Aspen. Reviewed Open Access

    Toh S, Takata N, Ando E, Toda Y, Wang Y, Hayashi Y, Mitsuda N, Nagano S, Taniguchi T, Kinoshita T

    Frontiers in plant science     2021.11

     More details

    Publishing type:Research paper (scientific journal)  

    DOI: 10.3389/fpls.2021.766037

    Open Access

    PubMed

  12. Inhibition of light-induced stomatal opening by allyl isothiocyanate does not require guard cell cytosolic Ca2+ signaling Reviewed Open Access

    Wenxiu Ye, Eigo Ando, Mohammad Saidur Rhaman, Md Tahjib-Ul-Arif, Eiji Okuma, Yoshimasa Nakamura, Toshinori Kinoshita, Yoshiyuki Murata

    Journal of Experimental Botany   Vol. 71 ( 10 ) page: 2922 - 2932   2020.2

     More details

    Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:Oxford University Press ({OUP})  

    DOI: 10.1093/jxb/eraa073

    Open Access

  13. 赤色光と青色光による気孔開口の誘導 Invited Reviewed

    安藤英伍, 木下俊則

    光合成研究   Vol. 29 ( 2 ) page: 102 - 115   2019.8

     More details

    Authorship:Lead author, Corresponding author   Language:Japanese   Publishing type:Research paper (scientific journal)  

  14. Fluence rate dependence of red light-induced phosphorylation of plasma membrane H+-ATPase in stomatal guard cells Reviewed Open Access

    Eigo Ando, Toshinori Kinoshita

    Plant Signaling & Behavior   Vol. 14 ( 2 ) page: 1561107 - 1561107   2019.2

     More details

    Authorship:Lead author   Language:English   Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:Informa {UK} Limited  

    DOI: 10.1080/15592324.2018.1561107

    Open Access

  15. A Flowering Integrator, SOC1, Affects Stomatal Opening in Arabidopsis thaliana Reviewed

    Yuriko Kimura, Saya Aoki, Eigo Ando, Ayaka Kitatsuji, Aiko Watanabe, Masato Ohnishi, Koji Takahashi, Shin-ichiro Inoue, Norihito Nakamichi, Yosuke Tamada, Toshinori Kinoshita

    Plant and Cell Physiology   Vol. 56 ( 4 ) page: 640 - 649   2015.1

     More details

    Publishing type:Research paper (scientific journal)   Publisher:Oxford University Press ({OUP})  

    DOI: 10.1093/pcp/pcu214

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Presentations 9

  1. Effects of repetition pinching on yield components for winter-spring lowering cultivation of cucumber

    安藤英伍, 前田和也, 相見直人, AHN D.

    園芸学研究 別冊  2024 

     More details

    Event date: 2024

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

  2. 画像解析によるシロイヌナズナ気孔・根の表現型定量技術の実装と運用

    高木桃子, 高木桃子, 平田梨佳子, 相原悠介, 相原悠介, 林優紀, 水谷未耶, 安藤英伍, 河野(吉村)恵実, 富山将和, 岡崎まなみ, LIU Xinpeng, 晝間敬, 大倉史生, 木下俊則, 峯彰, 戸田陽介, 戸田陽介

    日本植物学会大会研究発表記録(CD-ROM)  2023 

     More details

    Event date: 2023

  3. 光合成依存的な気孔開口の制御機構の解析

    安藤英伍, 木下俊則, 寺島一郎

    日本植物学会大会研究発表記録(CD-ROM)  2021 

     More details

    Event date: 2021

    Language:Japanese   Presentation type:Poster presentation  

  4. 孔辺細胞の細胞膜H<sup>+</sup>-ATPaseの光合成依存的なリン酸化の制御機構の解析

    安藤英伍, 木下俊則

    日本植物学会大会研究発表記録  2019 

     More details

    Event date: 2019

  5. シロイヌナズナ葉における赤色光による孔辺細胞細胞膜H<sup>+</sup>-ATPaseのリン酸化と気孔開口の解析

    安藤英伍, 木下俊則

    日本植物学会大会研究発表記録  2018 

     More details

    Event date: 2018

  6. 無傷葉における気孔の光応答と孔辺細胞H<sup>+</sup>-ATPaseリン酸化レベルの解析

    安藤英伍, 木下俊則

    日本植物生理学会年会要旨集  2015 

     More details

    Event date: 2015

  7. 光周性経路による気孔開口調節とTERMINAL FLOWER2の関与

    安藤英伍, 井上晋一郎, 後藤弘爾, 木下俊則

    日本植物生理学会年会要旨集  2014 

     More details

    Event date: 2014

  8. 光周性経路による気孔開度調節

    安藤英伍, 大西真人, WANG Yin, 松下智直, 渡辺藍子, 林優紀, 井上晋一郎, 木下俊則

    日本植物学会大会研究発表記録  2013 

     More details

    Event date: 2013

  9. 光周性花成誘導因子による気孔開度調節

    安藤英伍, 大西真人, 林優紀, 井上晋一郎, 木下俊則

    日本植物生理学会年会要旨集  2013 

     More details

    Event date: 2013

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KAKENHI (Grants-in-Aid for Scientific Research) 2

  1. アポプラスト環境に着目した無傷葉の気孔開閉制御機構の分子基盤の解明

    Grant number:20J00392  2020.4 - 2023.3

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特別研究員奨励費

    安藤 英伍

      More details

    Authorship:Principal investigator 

    Grant amount:\4030000 ( Direct Cost: \3100000 、 Indirect Cost:\930000 )

    植物の表皮に存在する気孔は、光(特に青色光および赤色光)の下で開口して光合成に必要な二酸化炭素の取り込みを促進する。一方で暗黒下や二酸化炭素濃度の上昇に際しては、植物は気孔を閉鎖して自身からの水分損失を防いでいる。気孔開口は、C末端のリン酸化制御により活性化される孔辺細胞の細胞膜H+-ATPase (以下H+-ATPase)により駆動される。光合成に起因する葉内環境の変化を通じたH+-ATPaseのリン酸化制御と気孔開閉について以下の通り研究を遂行した。
    1.光合成依存的なH+-ATPaseリン酸化
    前年度までに、葉肉光合成に起因する糖が孔辺細胞のH+-ATPaseのリン酸化を誘導する可能性について検討し、スクロース代謝がH+-ATPaseのリン酸化に関わる可能性が示唆された。そこで、解糖系やミトコンドリアの基質取り込み輸送体の阻害剤を用いてスクロースによるH+-ATPaseのリン酸化を阻害するかを調査した。また、スクロースによるH+-ATPaseのリン酸化が気孔開口に必要であるか、遺伝学的な解析を行った。これらの結果については未発表であるため本報告書においては割愛する。今後の学術誌への投稿に向けて現在準備中である。
    2.二酸化炭素によるH+-ATPase脱リン酸化
    光合成の停止に起因する葉内二酸化炭素濃度の上昇がH+-ATPaseの脱リン酸化を誘導する現象についてNew Phytologist誌へ投稿した。査読者からの意見に従い、孔辺細胞プロトプラストを用いた新奇の生化学実験を含む改訂を行い、上記雑誌に受理された(Ando et al., New Phytol. 236: 2061-2074, 2022)。本成果は東京大学よりプレスリリースも行った(https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/press/2022/8083/)。

  2. 気孔開口を調節する孔辺細胞のシグナル伝達機構の解明

    Grant number:14J00303  2014.4 - 2017.3

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特別研究員奨励費

    安藤 英伍

      More details

    Authorship:Principal investigator 

    Grant amount:\2800000 ( Direct Cost: \2800000 )

    植物の気孔を構成する孔辺細胞の細胞膜H+-ATPaseは、青色光を介したシグナル伝達によるC末端スレオニンのリン酸化によって活性化し、気孔開口の駆動力を形成することが示されている。このメカニズムを明らかにするため、孔辺細胞のH+-ATPaseのリン酸化を可視化、指標とするスクリーニングにおいて得られた、光照射下で孔辺細胞のH+-ATPaseのリン酸化レベルが低下した以下の2株に関する解析を行った。また、一次スクリーニングも継続中である。
    <BR>
    (#3-111) より詳細な気孔開口の動態を明らかにするため、蒸散測定装置による気孔コンダクタンスの解析を行ったところ、この変異株の気孔コンダクタンスは青色光照射時の最初期は背景植物と同様に上昇し、その後は背景植物より先に減少に転じ、実増分は背景植物の約半分であった。また、H+-ATPaseのリン酸化レベルもこの結果に合致して、光照射後、一時的に上昇するものの背景植物と異なり維持されないことが示された。これらの結果を踏まえた条件で、ラフマッピングおよび次世代シーケンサーによる解析用のポピュレーションを集めている。
    <BR>
    (#10-2) 背景植物と比較して本葉の緑化が遅く、同時に播種した背景植物よりも植物体が小さくなる傾向にあり、蒸散測定など他の実験が困難であった。そこで、戻し交配のF2集団の解析を行ったところ、H+-ATPaseのリン酸化レベルの低下と本葉の緑化の遅延という2つの形質は独立して遺伝することが示された。現在、F2集団の中から本葉の表現型が背景植物と同様に戻り、かつH+-ATPaseのリン酸化レベルは低下しているとして選抜された株の内、それぞれのF3世代で表現型の確認が取れたものについて蒸散測定による気孔開口の初期応答の解析を進めており、その結果を踏まえて今後マッピング条件を検討する予定である。

 

Social Contribution 1

  1. 令和6年度農研機構つくば植物工場研修会

    Role(s):Organizing member

Academic Activities 8

  1. Journal of Genetic Engineering and Biotechnology

    Role(s):Peer review

    2025.7 - 2025.9

     More details

    Type:Peer review 

  2. The Plant Journal

    Role(s):Peer review

    2024.4

     More details

    Type:Peer review 

  3. The Plant Journal

    Role(s):Peer review

    2023.2

     More details

    Type:Peer review 

  4. Journal of Experimental Botany

    Role(s):Peer review

    2021.12

     More details

    Type:Peer review 

  5. The Plant Journal

    Role(s):Peer review

    2021.1 - 2021.5

     More details

    Type:Peer review 

  6. Plant and Cell Physiology

    Role(s):Peer review

    2016.4

  7. Plant and Cell Physiology

    Role(s):Peer review

    2015.4 - 2015.9

     More details

    Type:Peer review 

  8. Plant and Cell Physiology

    Role(s):Peer review

    2014.9

     More details

    Type:Peer review 

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