• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2015 Fiscal Year Annual Research Report

植物の土壌環境適応戦略における選択的スプライシングの機能的、進化的解析

Research Project

Project/Area Number 13J08293
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

西田 翔  広島大学, 大学院生物圏科学研究科, 助教

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords選択的スプライシング / 栄養 / 植物 / 土壌
Outline of Annual Research Achievements

1)亜鉛超集積植物Noccaea japonica由来ZNT1/ZIP4のsplicing isoformの機能解析: 本年度は、アブラナ科植物が共通して持つZNT1/ZIP4の生理学的機能を明らかにすることを目的に、シロイヌナズナのAtZIP4の機能解析を行った。ノックアウト変異株と過剰発現株を用いた解析の結果、AtZIP4はZn輸送体をコードしないことが示唆された。一方、N. japonicaが獲得したsplicing isoformと同様、N末端に欠損を持つAtZIP4の人工ORFをシロイヌナズナに過剰発現させたところ、植物中のZn濃度は有意に上昇し、N末端欠損型のAtZIP4がZn輸送体をコードすることがわかった。これまでの研究結果から、アブラナ科が共通して持つZNT1/ZIP4の機能は不明であるが、N. japonicaを含めたZn超集積性Noccaea属植物は、高重金属土壌環境に適応する過程でZn輸送体をコードするZNT1/ZIP4のsplicing isoformを獲得したと考えられた。

2)栄養欠乏ストレス下における選択的スプライシングの網羅解析: 本年度では、前年度までに絞りこまれた候補遺伝子の中から、K欠乏に特異的に応答してsplicingパターンが変化する転写因子遺伝子MYB59に着目した。RNA-Seqおよび定量PCRによる発現解析の結果、MYB59遺伝子からは主にDNA結合モチーフをコードする領域を一部欠損したisoformが転写されるが、K欠乏下では完全なDNA結合モチーフをコードするisoformの割合が有意に増加することが明らかとなった。先行研究において、MYB59の発現は主根の伸長を抑制する役割があることが示されている。本研究結果は、MYB遺伝子のsplicingパターンの変化を介した、栄養欠乏に応答した根の伸長制御の存在を示唆している。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (10 results)

All 2016 2015 Other

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Enhanced arsenic sensitivity with excess phytochelatin accumulation in shoots of a SULTR1;2 knockout mutant of Arabidopsis thaliana (L.) Heynh2016

    • Author(s)
      Sho Nishida, Guilan Duan, Naoko Ohkama-Ohtsu, Shimpei Uraguchi, Toru Fujiwara
    • Journal Title

      Soil Science and Plant Nutrition

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1080/00380768.2016.1150790

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Large-scale profiling of brown rice ionome in an ethyl methanesulphonate-mutagenized hitomebore population and identification of high- and low-cadmium lines2016

    • Author(s)
      Nobuhiro Tanaka, Sho Nishida, Takehiro Kamiya, Toru Fujiwara
    • Journal Title

      Plant and Soil

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1007/s11104-016-2812-6

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Decrease in Phytic Acid Content Substantially Affects the Distribution of Mineral Elements within Rice Seeds2015

    • Author(s)
      Hiroaki Sakai, Toru Iwai, Chie Matsubara, Yuto Usui, Masaki Okamura, Osamu Yatou, Yasuko Terada, Naohiro Aoki, Sho Nishida, Kaoru T. Yoshida
    • Journal Title

      Plant Science

      Volume: 238 Pages: 170,177

    • DOI

      10.1016/j.plantsci.2015.06.006

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Induction of Nickel Accumulation in Response to Zinc Deficiency in Arabidopsis thaliana2015

    • Author(s)
      Sho Nishida, Aki Kato, Chisato Tsuzuki, Junko Yoshida, Takafumi Mizuno
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 16 Pages: 9420,9430

    • DOI

      10.3390/ijms16059420

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Overexpression of a Gene Involved in Phytic Acid Biosynthesis Substantially Increases Phytic Acid and Total Phosphorus in Rice Seeds2015

    • Author(s)
      Yusuke Tagashira, Tomoe Shimizu, Masanobu Miyamoto, Sho Nishida and Kaoru T. Yoshida
    • Journal Title

      Plants

      Volume: 4 Pages: 196,208

    • DOI

      10.3390/plants4020196

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Genome-wide survey of lincRNA responding to nutrient deficiencies in Arabidopsis roots2016

    • Author(s)
      西田翔、筧雄介、福田牧葉、嶋田幸久、藤原徹
    • Organizer
      第57回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      岩手大学上田キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-18 – 2016-03-20
  • [Presentation] 「エキソンの組合せ制御」を介した植物の無機栄養応答は存在するのか?2015

    • Author(s)
      西田翔、筧雄介、嶋田幸久、藤原徹
    • Organizer
      2015年度日本土壌肥料学会関西支部講演会
    • Place of Presentation
      メルパルク松山
    • Year and Date
      2015-12-11
  • [Presentation] シロイヌナズナの根における栄養欠乏応答性 exon combinationのゲノムワイド探索と同定2015

    • Author(s)
      西田翔、筧雄介、嶋田幸久、藤原徹
    • Organizer
      日本土壌肥料学会2015年度京都大会
    • Place of Presentation
      京都大学吉田キャンパス
    • Year and Date
      2015-09-09 – 2015-09-11
  • [Presentation] 栄養欠乏下のシロイヌナズナの根におけるexon combinationのゲノムワイド探索2015

    • Author(s)
      西田翔、筧雄介、嶋田幸久、藤原徹
    • Organizer
      第一回植物の栄養研究会
    • Place of Presentation
      東京大学弥生キャンパス
    • Year and Date
      2015-09-05 – 2015-09-06
  • [Remarks] 学会賞等の受賞(広島大学 大学院生物圏科学研究科HP)

    • URL

      http://hiroshima-u.jp/gsbs/research/award/award27

URL: 

Published: 2016-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi