Analysis of roles of CLE peptides as environmental mediators

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21H02500
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 44030:Plant molecular biology and physiology-related
• Research Institution: Akita Prefectural University (2023); Kyoto University of Advanced Science (2021-2022)
• Principal Investigator: Fukuda Hiroo 秋田県立大学, 未登録, 理事長兼学長 (10165293)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 遠藤 暁詩 京都先端科学大学, バイオ環境学部, 講師 (00342759) ; 伊藤 恭子 (大橋恭子) 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (90451830)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 植物 / 発生・分化 / シグナル伝達

Outline of Final Research Achievements

In this study, we analyzed novel roles of CLE peptides as mediators of environmental stimuli such as temperature, drought and infection. As a result, we succeeded in indicating new roles of CLE3p, CLE5p and CLE26p as mediators of environmental stimuli and a part of their signaling pathways: CLE3p mediates NPR1-dependent salicylic acid signaling pathway and induces specific genes in shoots in a systemic manner. CLE5p mediates drought signal to regulate stomatal opening. CLE26p functions as a component of drought memory and induces systemically specific genes in shoots.

Free Research Field

生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、これまで未解明であったCLEペプチドの環境メディエーターとしての機能を世界に先駆けて明らかにした点に大きな意義がある。得られた結果から、CLEペプチドの配列は極めて似ているものの、個々のペプチドの環境刺激に応答して作用する範囲とその仕組みは多様であることが明らかになった。私たちの解明したCLEペプチドは、まだペプチドのほんの一部である。今後、本研究が嚆矢となり、多様なCLEペプチドの環境メディエーターとしての機能解明が一層進むことが期待される。