Elucidation of the switching mechanism of chitin triggered immunity and AM symbiosis in rice
Project/Area Number |
19J40279
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Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 国内 |
Review Section |
Basic Section 39040:Plant protection science-related
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Research Institution | Meiji University |
Principal Investigator |
宮田 佳奈 明治大学, 明治大学, 特別研究員(RPD)
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Project Period (FY) |
2020-01-06 – 2023-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
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Keywords | LysM型受容体キナーゼ / イネ / 菌根菌共生 / OsCERK1 / OsSYMRK / キチン誘導性防御応答 / 防御応答 |
Outline of Research at the Start |
植物は感染を試みる病原性微生物を排除する一方、有益な微生物を厳密に区別し共生する。イネのLysM型受容体キナーゼOsCERK1は、この共生応答と防御応答という対照的な両方の起動に関与している。 OsCERK1と複合体を形成するGPIアンカー型受容体CEBiPはキチン誘導性の防御応答にのみ必須であることから、OsCERK1は複合体を形成する相手を変えることにより、防御応答と共生応答を切り替えている可能性が考えられる。しかし、共生応答の誘導に関わる相手の受容体は未だ明らかになっていない。 そこで本研究では、イネの菌根菌共生の開始に関わる受容体を探索し、共生応答が選択的に起動される機構の解明を目指す。
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Outline of Annual Research Achievements |
イネのLysM型受容体キナーゼOsCERK1は、共生応答と防御応答という対照的な2つの応答の起動に関わる。しかし、同一の受容体がどのようなメカニズムで、適した応答を起動するのかについては、未だ詳細が明らかになっていない。OsCERK1はGPIアンカー型受容体CEBiPと複合体を形成し、キチン8量体を認識することで防 御応答を起動することが知られており、私はこの知見から、OsCERK1がリガンドの種類によって複合体を形成するパートナー受容体を変えることにより、異なる応 答を選択的に起動するのではないかと考えている。しかし、現時点でイネの菌根菌共生の誘導に関わるパートナー受容体の実体は不明である。 そこで本課題では、イネにおいてOsCERK1と共に菌根菌共生に関わる受容体を探索することを目的とした。候補遺伝子として、イネが持つLysM受容体型キナーゼ や、GPIアンカー型のLysM受容体様タンパク質を挙げ、それぞれの候補遺伝子についてゲノム編集技術を用いて欠損変異体を作出し、菌根菌共生の表現型の評価を行うことで、OsCERK1と共にイネの菌根菌共生に関わる受容体の解明を目指している。さらにマメ科植物の知見から、OsCERK1と相互作用する可能性のあるOsSYMRK 受容体に関しても着目して機能解析を行った。 本年度は、最終年度として候補遺伝子群の欠損変異体に対して行った表現方解析の結果をまとめ、国際誌にて論文として報告を行い、さらに学会での発表を行った。
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Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(4 results)
Research Products
(12 results)
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[Journal Article] OsCERK2/OsRLK10, a homolog of OsCERK1, has a potential role for chitin-triggered immunity and AM symbiosis in rice.2022
Author(s)
Miyata K., Hasegawa S., Nakajima E., Nishizawa Y., Kamiya K., Yokogawa H., Shirasaka S., Maruyama S., Shibuya N., Kaku H.
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Journal Title
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Peer Reviewed / Open Access
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