Genetic analysis of passage cells in roots that contribute to crop growth and environment adaptation

• Project/Area Number: 25K01984
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 39010:Science in plant genetics and breeding-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 山内 卓樹 名古屋大学, 生物機能開発利用研究センター, 准教授 (50726966)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 野下 浩司 九州大学, 理学研究院, 助教 (10758494) ; 田中 佑 岡山大学, 環境生命自然科学学域, 研究教授 (50634474)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2027: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2026: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2025: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
• Keywords: イネ / 通過細胞 / 光合成 / 画像解析

Outline of Research at the Start

本研究課題では, 気候変動耐性型の多収作物を育成するための研究基盤を構築することを目指す. 根の内皮に蓄積する疎水性の物質（スベリン）は養水分の輸送を制限するが, スベリンを蓄積しない通過細胞が選択的な養水分の輸送に貢献すると期待される. 研究代表者らは, 多収水稲品種の通過細胞数が標準水稲品種と比べて顕著に多いことを見出し, 通過細胞数を制御する候補遺伝子を同定した. 通過細胞は水の輸送を介して光合成に貢献すると考えられるが, その数は環境依存的に変化する. 本研究課題では, 候補遺伝子が通過細胞形成の可塑性を通して環境依存的に水通導性を制御し, 光合成活性を調節するしくみ理解する.