2021 Fiscal Year Annual Research Report
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19H03295
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
山尾 僚 弘前大学, 農学生命科学部, 准教授 (50727691)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
澤 進一郎 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 教授 (00315748)
向井 裕美 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (70747766)
石川 勇人 千葉大学, 大学院薬学研究院, 教授 (80453827)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 植物ー動物相互作用 / 種子発芽 / 環境認識 / 捕食者認識 / 被食ー捕食 / 種子 / 環境情報 / 被食回避 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、全体計画中の普遍性の検証と分子メカニズムの解明を中心に取り組んだ。特に普遍性の検証では、オオバコ以外の植物種においてもオオバコと同様の物質が関与しているのかを調査した。オオバコと同様に植食者の糞の存在に応じて発芽抑制効果が見られた植物種を対象として、昨年までに特定したオオバコの種子が植食者を認識する際に機能する分子の阻害剤を試供した。その結果、オオバコ種子においては阻害剤によって発芽抑制効果が軽減されたが、他の植物種においては発芽抑制効果が有意に軽減しないことが明らかになった。このことは、他の植物種においてはオオバコとは異なる分子メカニズムによって植食者の認識に伴う発芽抑制を達成していることを示唆している。また、昨年までに特定された2つの活性物質が、ダンゴムシの体内を通過できるか否かを、活性物質を混ぜ込んだ人工飼料をダンゴムシに食べさせ、その後に排出される糞の発芽抑制効果を検証することで、検証した。その結果、いずれの活性物質もダンゴムシの体内を通過することができ、糞においても発芽抑制効果が維持されることが判明した。これにより、活性物質はオオバコの親株由来の物質である可能性が示唆された。加えて、種子における植食者認識の分子メカニズムの解明では、RNA-seqによって得られたデータも解析を進めた。その結果、同種由来のダンゴムシの糞に曝されたオオバコの種子特異的に発現する遺伝子群を明らかにすることができた。種子における植食者認識機構の分子基盤の解明に向けて大きな前進と言える。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画した４つの実験についてほぼ予定通りに進めることができている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、本研究の根幹となる現象を活性物質と共に論文として発表する。加えて、RNA-seqによって得られたデータも解析し、分子メカニズムの解明について進め、論文としてまとめる予定である。
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