Functional analysis of a novel F-box gene involved in arsenic distribution in nodes and its application to arsenic reduction in rice

• Project/Area Number: 24K01657
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 38010:Plant nutrition and soil science-related
• Research Institution: National Agriculture and Food Research Organization
• Principal Investigator: 石川 覚 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, グループ長 (40354005)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 林 晋平 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 上級研究員 (40781323) ; 安部 匡 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 上級研究員 (70729201) ; 倉俣 正人 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 主任研究員 (80826991)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2026: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2025: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000); Fiscal Year 2024: ¥8,710,000 (Direct Cost: ¥6,700,000、Indirect Cost: ¥2,010,000)
• Keywords: ヒ素 / イネ / Fboxタンパク質 / 遺伝子集積 / 食の安全

Outline of Research at the Start

イネは玄米に無機ヒ素を多く集積するため、コメからのヒ素摂取による健康被害リスクが懸念されている。根から吸収されたヒ素の隔離と分配を担う「節」の働きがコメ中ヒ素濃度を大きく左右するが、分配に関する分子機序は未だ不明である。我々は節でのヒ素分配が変化したイネ変異体を獲得し、タンパク質の分解を促すF-boxがその変化の原因であることを突き止めている。そこで本研究はF-boxが関与するヒ素分配機構を解明する。さらにF-box変異体に作用機序の異なる低ヒ素個体との交配を行い、ヒ素低減率が最大化になる遺伝子の組み合わせを明らかにする。