2007 Fiscal Year Annual Research Report
イネのアンモニア同化と窒素リサイクル機構の解明による窒素利用効率の向上
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19208007
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
山谷 知行 Tohoku University, 大学院・農学研究科, 教授 (30144778)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 雅志 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 准教授 (40134043)
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| Keywords | イネ / 窒素利用効率 / アンモニア同化 / 窒素リサイクル機構 / 遺伝子破壊変異体 / QTL解析 / 遺伝子機能解明 / トランスクリプトーム |
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| Research Abstract |
1)イネのサイトゾル型グルタミン合成酵素1;3(GS1;3)とNADHグルタミン酸合成酵素2(NADH-GOGAT2)
これら新規のGS1;3とNADH-GOGAT2の機能解明のため、遺伝子発現の時間・空間的な発現解析を進めるとともに、遺伝子破壊変異体のスクリーニングを行い、複数のラインを獲得した。この成果の一部は、国際学会で招待講演を行うとともに、招待講演論文(Tabuchi, et al.2007)を公表した。同時に、OsGS1;2やOsNADH-GOGAT1の遺伝子破壊変異体のスクリーニングを進めた。
2)窒素利用効率の向上
低アンモニウムイオン供給に応答して、根の伸長と窒素吸収の促進に関わるQTL領域から、原因遺伝子の単離を行った。第6染色体のQTLから原因遺伝子として転写因子を同定した。本遺伝子は、インド型イネのカサラスで変異が入り機能破壊により根の伸長と窒素吸収が促進されることが判明した。転写因子の活性を確認するとともに、機能相補を行う形質転換体の作成を行った。また、トランスクリプトーム解析を行い、この転写因子の標的遺伝子を探索中である。現在、これらの成果を公表すべく、論文を作成中である。また、同じく低濃度に応答して表現型や窒素吸収に変化をもたらす第8染色体や、地上部乾物重に影響を与える第2染色体のQTL領域から、原因遺伝子の単離を目指して多数の染色体置換系統群を作出中である。
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