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イネの鉄過剰応答の分子メカニズムの解明と鉄過剰耐性イネの作出

Research Project

Project/Area Number 14F04079
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section外国
Research Field Plant nutrition/Soil science
Research InstitutionIshikawa Prefectural University

Principal Investigator

西澤 直子  石川県立大学, 生物資源環境学部, 特任教授 (70156066)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) AUNG MAY SAN  石川県立大学, 生物資源環境学部, 外国人特別研究員
AUNG MAY SANN  石川県立大学, 生物資源環境学部, 外国人特別研究員
AUNG May SANN  石川県立大学, 生物資源環境学部, 外国人特別研究員
Project Period (FY) 2014-04-25 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2016: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2014: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Keywordsイネ / 鉄過剰 / マイクロアレイ / 遺伝子発現 / ストレス耐性機構 / 分子応答 / 植物栄養学 / ミャンマー
Outline of Annual Research Achievements

鉄過剰は、アジアの稲作において深刻な問題の一つである。鉄過剰症が発生した圃場では、15%から80%もの収量の低下を引き起こすこともある。その結果、世界中で毎年2800万トンのイネ収量の低下要因となっている。本研究の目的はイネの鉄過剰に対する分子メカニズムを解明し、その成果を基盤にして鉄過剰に強いイネを作出・選抜することである。
今年度は、鉄過剰条件下で育てたイネの遺伝子発現応答について、昨年度に引き続いて再度マイクロアレイ解析を行い、その再現性を確認した。さらに、鉄栄養の恒常性に関わる重要な遺伝子について個別に Real Time RT-PCR を行い、マイクロアレイ結果の信頼性を評価した。鉄過剰条件で特徴的な発現パターンを示す遺伝子について、T-DNA 挿入変異株(POSTEC line)を入手し、温室内にて通常条件で栽培した。表現型を確認し、次世代の種子を得た。2016年6月にISINIP(国際植物鉄栄養学会)に参加し、これまでの成果を発表した。
また、本研究員の出身地のミャンマーでもイネの鉄過剰症は問題となっている。そこで、ミャンマーで現在栽培されている主要なイネ品種の種子を入手して試験を行った。ミャンマーのイネ15品種と、比較対象として日本のイネ品種(月の光)を用い、通常条件と70倍の鉄過剰条件下で栽培した。草丈、根長、葉の鉄過剰症状、金属含有量を測定した。それぞれの品種で、鉄過剰における生育が異なり、鉄過剰条件でも生育に深刻な悪影響がなく鉄過剰に耐性のある品種がある一方で、顕著な鉄過剰症状が見られ鉄過剰に感受性のある品種も見られた。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2017 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] Department of Agriculture, MOAI(ミャンマー)

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] カセサート大学/BIOTEC(タイ)

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Journal Article] A new transgenic rice line exhibiting enhanced ferric iron reduction and phytosiderophore production confers tolerance to low iron availability in calcareous soil.2017

    • Author(s)
      Hiroshi Masuda, Erika Shimoshi, Tatsuro Hamada, Takeshi Senoura, Takanori Kobayashi, May Sann Aung, Yasuhiro Ishimaru, Yuko Ogo, Naoko K. Nishizawa.
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 12(3) Issue: 3 Pages: e0173441-e0173441

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0173441

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Identification of mineral-rich rice varieties in Myanmar.2016

    • Author(s)
      Aung, M.S., Masuda, H., Kobayashi, T., Kakei, Y., Tun, Y.T., Nakanishi, H., Yamakawa, T., Nishizawa, N.K.
    • Journal Title

      Myanmar Agricultural Research Journal

      Volume: 印刷中

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Agricultural Research for Myanmar People(ミャンマーで期待される農業研究について).2017

    • Author(s)
      メイ サン アウン.
    • Organizer
      第21回 環境の保全と緑化に関わる資材・技術研究会
    • Place of Presentation
      都ホテル(石川県金沢市)
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Elucidation of the molecular mechanism of iron excess stress response in rice.2016

    • Author(s)
      May Sann Aung, Hiroshi Masuda, Takanori Kobayashi, Naoko K. Nishizawa.
    • Organizer
      18th International Symposium on Iron Nutrition and Interactions in Plants (ISINIP).
    • Place of Presentation
      マドリード(スペイン)
    • Year and Date
      2016-05-30
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Molecular mechanism of iron excess response in various parts of rice.2016

    • Author(s)
      May Sann Aung、増田 寛志、小林 高範、西澤 直子.
    • Organizer
      日本土壌肥料学会2016年度佐賀大会
    • Place of Presentation
      佐賀大学(佐賀県佐賀市)
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Regeneration trial and producing high iron Myanmar rice2015

    • Author(s)
      May Sann Aung, Hiroshi Masuda, Takanori Kobayashi, Hiromi Nakanishi, Takashi Yamakawa, Naoko K. Nishizawa.
    • Organizer
      13th International Symposium on Rice Functional Genomics
    • Place of Presentation
      Wuhan, China
    • Year and Date
      2015-09-21
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2015-01-22   Modified: 2024-03-26  

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