サボテンが蓄積するバイオミネラルの生理機能解明とCO2長期固定技術への応用

• Project/Area Number: 24K09151
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 41040:Agricultural environmental engineering and agricultural information engineering-related
• Research Institution: Chubu University
• Principal Investigator: 堀部 貴紀 中部大学, 応用生物学部, 准教授 (30757943)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: サボテン / 地球温暖化 / 環境ストレス耐性 / シュウ酸 / バイオミネラル

Outline of Research at the Start

サボテンは吸収した二酸化炭素の一部を体内でシュウ酸カルシウム結晶（バイオミネラル）として蓄積するが、これらが乾燥・強光・重金属など多様な環境耐性に寄与する可能性が示されている。
本研究ではサボテンの特徴的なシュウ酸代謝系の生理的役割について、乾燥や強光など　生育環境との相互作用の観点から解明し、さらに環境調節による蓄積量の制御を試みる。　またメタボローム解析を主軸としたオミクス解析により、環境耐性におけるシュウ酸代謝の役割とその遺伝子調節機構を解明する。本研究によりシュウ酸代謝物がサボテンの環境耐性において担う未知の役割を解明し、さらに二酸化炭素の長期固定技術への応用を検討する。