2021 Fiscal Year Final Research Report
Analysis of ion transport of nyctinasty in leguminous plants
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19K05749
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 38010:Plant nutrition and soil science-related
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | イオンチャネル / カルシウム / 阻害剤 / 就眠運動 |
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| Outline of Final Research Achievements |
We specifically analyzed Flexor motility cells of the leguminous Samanea Saman(Fabaceae), a model plant for nyctinasty. To understand the regulation mechanism of nyctinasty via ion channels, we identified Ca2+ channels as the starting point of nyctinasty and examined why nyctinasty is necessary by capturing the subsequent signal transduction. Using transformed plants expressing a fluorescent Ca2+ sensor, we failed to capture the moment of Ca2+ influx by Ca2+ channels in Flexor motility cells and its subsequent propagation. We have found an ion channel inhibitor for Arabidopsis thaliana, evaluated the performance of the compound, and succeeded in applying the compound to Samanea Saman.
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| Free Research Field |
土壌肥料
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究は，アメリカネムノキの運動細胞特異的は解析を行い，その中から就眠運動の起点となるイオンチャネルを見出し，輸送活性の詳細な特徴を捉え，シグナル伝達を理解する研究である．就眠運動といった物の動きを分子レベルで捉えることはこれまでになく，非常に独自性の高い研究に位置づけられる．また，歴史的研究課題と位置づけられてきた植物の就眠運動の意義を問うことができる点から，創造性の高い研究である．さらに形質転換のできない植物に対して，阻害剤を利用するアプローチは普遍性が高く有効であり，イオンチャネル阻害剤を見出し生理的役割を理解できたため，論文発表を介して世界的に高く評価された．
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