Elucidating and controlling the stomatal movement regulation system consisting ion flux from vascular bundle to guard cell

• Project/Area Number: 24K17825
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 38030:Applied biochemistry-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 齋藤 俊也 東北大学, 工学研究科, 学術研究員 (00825226)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2024: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
• Keywords: 植物生化学 / 植物成長調節物質 / 生体内シグナル分子 / 膜タンパク質 / 電気生理

Outline of Research at the Start

植物の気孔は，光合成や病原耐性に大きく関わり, 気孔開閉を環境変化に合わせ最適化することで健やかな植物の育成が可能となる．しかし，既往の研究では気孔の周辺細胞が気孔開閉に与える影響についてほとんど解析されていなかった．
申請者は，気孔には局在せず維管束に局在するイオン輸送体活性調節因子CBL5が，気孔開閉運動を制御することを最近発見した。本研究では，
①非破壊元素分析法(PIXE)および圧力感知プローブ
②独自開発のCBL5活性調節化合物
を用いてCBL5がどのような機構で気孔開閉を制御するかを解析し, これまでとは異なる尺度からの気孔開閉制御および植物へのストレス耐性能力付与技術の基盤開発をめざす。