| Project/Area Number |
22K05649
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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 39040:Plant protection science-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
堺 俊之 京都大学, 農学研究科, 助教 (50911682)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
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| Keywords | 発現量解析 / 種間比較発現解析 / 生物種間の発現解析 / 発現差異解析 / NLR |
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| Outline of Research at the Start |
植物免疫システムにおいて、NLRタンパク質は、病原菌のエフェクタータンパク質を認識し、細胞死を誘導することにより植物に病害抵抗性を付与する。NLRの中には複数の分子が相互作用する例が存在し、1つのNLRがセンサーとしてエフェクターを認識し、もう一方のNLRはヘルパーとして細胞死の誘導に寄与する事で抵抗性を付与する事が知られている。
イネは系統毎にペアとして働くNLRを持ち、抵抗性を示す事が分かっている。そこで、本研究では、抵抗性反応時の遺伝子発現量を複数のイネ系統間で比較し、ペアとして働くNLRによって活性化される重要な遺伝子の発現機構を特定する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、どのタイムポイントでRNA-seqを行うかの条件検討をササニシキを用いて行い、いもち病菌接種後、何時間経過した時点でRNA-seqを実施するかを決定する予定で研究を進めた。
条件検討のため、抵抗性遺伝子であるRGA4/5遺伝子を持つ系統「ササニシキ」に対し、エフェクタータンパク質であるAVR-Piaを保有するイネいもち病菌を接種し、接種後複数のタイムポイントにおいてRNA-seqを実施した。現在得られた時系列発現量データを元に、発現変動遺伝子や抵抗性反応が起きた際に重要と考えられている遺伝子群の発現プロファイルを確認し、他のエフェクタータンパク質等を使用した実験において、どのタイムポイントでRNA-seqを行うべきか条件検討を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
昨年度報告した通り、インキュベータ内でのイネの生育状態が芳しくなく、研究計画に遅れが生じていた。昨年度の検証結果から、安定した結果を得るためには、イネの生育や接種試験を夏季に向けて行う必要があることが分かっており、実験を行える時期が限られている。そのため、本年度も引き続き昨年度生じた遅れを残している状態ではあるが、研究計画自体は着実に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度に得られたササニシキを用いたRNA-seqデータから、いもち病菌接種後、何時間経過した時点でRNA-seqを実施するかを決定する。その後、AVR-Pik, AVR-Pia, AVR-Pii等、様々なエフェクタータンパク質を保有するイネいもち病菌株を接種したサンプルを用いて、条件検討にて決定したタイムポイントにおいてRNA-seqを実施する予定である。得られた時系列発現量データを元に、各エフェクタータンパク質に対する反応において、共通して保存されている発現変動遺伝子や、逆に特異的な発現変動を見せる遺伝子群を、共発現解析や時系列パターン解析を用いて同定する。
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