| Project/Area Number |
22K05587
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 39010:Science in plant genetics and breeding-related
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| Research Institution | Fukui Prefectural University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
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| Keywords | 酸素 / センシング / 湿害 / 洪水 / 根 |
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| Outline of Research at the Start |
我が国の食糧自給率を増やすためには水田転換畑で問題となる畑作物の耐湿性向上が必要である。酸素漏出バリアは耐湿性の重要形質であるものの、感知誘導に関わる形成制御機構は未解明である。本研究ではイネの酸素漏出バリア形成を誘導する環境因子（物質）とその物質を感知する組織を特定し、形成制御に関わる植物ホルモン・遺伝子ネットワークの解明を試みる。これにより、酸素漏出バリア機能を畑作物に付与する基盤を整える。
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| Outline of Final Research Achievements |
In Japan, many upland crops are grown in paddy-converted fields. Therefore, improving the waterlogging tolerance in field crops is necessary. Although a barrier to radial oxygen loss (ROL) is essential for waterlogging tolerance, the regulatory mechanisms involved in its sensing induction remain unclear. In this study, we identified low nitrate conditions under waterlogged soil as an environmental cue to induce the formation of an ROL barrier in rice. We clarified the mechanism of barrier induction through ABA signaling in rice.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究により、湛水初期に起きる土壌中の硝酸濃度の低下が、イネにおける酸素漏出バリア形成を誘導する環境因子（物質）であることを特定した。さらに、その誘導には、植物ホルモンであるアブシシン酸（ABA）が関与していることを明らかにした。これにより、湿生植物のモデル植物であるイネにおけるバリア形成の分子メカニズムを解明できた。
本成果は、気候変動に伴って頻発する大雨により国内外で深刻化している畑作物の湿害問題に対し、畑作物の耐湿性向上を目指した新たな育種戦略や農業技術の開発に資する基盤的知見を提供するものである。
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