ダイズの耐湿性強化に寄与する二次通気組織の形成機構の解明

• Project/Area Number: 12F02394
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 外国
• Research Field: Breeding science
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 中園 幹生 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (70282697)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): QI XIAOHUA 名古屋大学, 生命農学研究科, 外国人特別研究員 ; QI Xiaohua 名古屋大学, 生命農学研究科, 外国人特別研究員 ; QI X.
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000); Fiscal Year 2015: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 2014: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2013: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2012: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
• Keywords: ダイズ / 二次通気組織 / 耐湿性

Outline of Annual Research Achievements

ダイズの耐湿性付与に重要な役割を果たす二次通気組織形成機構を解明することが本研究の目的である。これまでの解析により、二次通気組織形成には葉で合成された糖（スクロース）が湛水条件下で胚軸に輸送されることが重要であることを明らかにした。そのことを確認するために、明条件または暗条件で湛水処理をしたダイズの胚軸内のスクロースの蓄積量を測定した。その結果、明条件下で湛水処理をした場合にのみ、胚軸内でスクロースの蓄積量の増加が観察された。また、湛水条件下で、上胚軸を切断した幼植物体の切断面に糖を添加することによって、二次通気組織形成が観察されるかどうかを調査したところ、グルコース処理時には部分的に、スクロース処理時には非切断時と同程度まで二次通気組織形成能が回復することが明らかとなった。それに対して、ネガティブコントロールの糖として用いたマンニトールで処理した場合では二次通気組織は形成されなかった。これらの結果から、湛水条件下の二次通気組織形成には、葉で光合成によって生合成される糖（スクロース）が師部を通して胚軸に供給されることが、二次通気組織の形成に重要であることを確認できた。
また、二次通気組織形成に関与する調節因子としてCLEペプチドが考えられているので、二次通気組織形成時に特異的に発現するCLE遺伝子を同定して、組織別の定量RT-PCRを実施した。また、人工合成したCLEペプチドを投与して、二次通気組織形成への効果を確かめた。
今後、これらの解析を通して、糖やCLEペプチドによる二次通気組織形成の制御機構を明らかにする予定である。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。