Spatiotemporal analysis of lodicule morphology and opening/closing mechanism in response to plant hormones in rice spikelets

• Project/Area Number: 25K01999
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 39020:Crop production science-related
• Research Institution: Kochi University of Technology
• Principal Investigator: 大井 崇生 高知工科大学, 理工学群, 准教授 (60752219)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 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) ; 黒羽 剛 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 (50415155) ; 吉田 均 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, 主席研究員 (30355565)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2027: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2026: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2025: ¥8,970,000 (Direct Cost: ¥6,900,000、Indirect Cost: ¥2,070,000)
• Keywords: イネ / 3D形態解析 / CTスキャン / 蛍光イメージング / 水分生理

Outline of Research at the Start

開いて閉じるイネ穎花の力学的作用点である「鱗被」の組織形態の時空間的な制御機構の解明を目指し，マイクロフォーカスX線CTスキャンによる3D解析を主軸に，穎花の開閉機能に差異がある各種「植物ホルモン」関連の変異体イネを供試し，鱗被を構成する組織の微細構造や遺伝子発現を比較解析する．これにより，植物ホルモンをはじめとする生理・生化学的な因子が鱗被細胞の吸水伸長をどのような時系列で制御しているのかを明らかにする．さらに，植物ホルモン応答のマーカー系統を用いてレポーター因子の蛍光局在を経時的に3D観察し，それらの動態を理解する．