2010 Fiscal Year Annual Research Report
STOP1転写因子が制御するマルチストレス耐性の理解と分子育種基盤の構築
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22248006
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
小山 博之 岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (90234921)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 義治 岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (50301784)
井内 聖 独立行政法人理化学研究所, 実験植物開発室, 研究員 (90312256)
鈴木 雄二 岐阜大学, 東北大学・農学研究科, 助教 (80374974)
櫻井 望 財団法人かずさDNA研究所, 植物ゲノムバイテク室, 研究員 (30392286)
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| Keywords | 酸耐性 / アルミニウム耐性 |
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| Research Abstract |
シロイヌナズナから単離した酸耐性必須転写因子ST0P1は,根の有機酸放出トランスポーターなどを支配する,ストレス耐性において重要な役割を担うことが想定される重要遺伝子である。その制御する機能と,制御機構を解明することは,様々な植物のストレス耐性に貢献できるターゲットと考えられる。本年は初年度にあたり,分担項目の実施により,主に研究材料と基礎データを獲得し,その項目は以下の4点に大別される。(1)シロイヌナズナでは同遺伝子には一つの相同遺伝子が存在する。これをST0P2と名付け相補組換えを実施したところ,ST0P1制御の一部の遺伝子の転写が回復することが明らかとなった。(2)異種植物種からのST0P1遺伝子の機能を調べるために,ディジェネレーとPCRにより,ミヤコグサ,タバコ,ユーカリなどから相同遺伝子を単離しその構造を比較し,さらに相補組換え体を作成した。(3)マイクロアレイ解析によりST0P1転写因子異常個体の転写レベルを調べた,ネットワーク解析などを実施したところ,いくつかの共発現遺伝子ネットワークが下流に存在することが明らかとなった。(4)マルチストレス応答プロファイルの一環として通気条件を変えてST0P1変異体を育てたところ,生育が野生型に比較して劣ることがわかった。これは,酸欠ストレスによる酸性化と関係すると考えられた。以上の解析から,ST0P1転写因子は多くの植物種が持つ重要な転写因子で,その制御する遺伝子は,他の転写調節因子とも関連しながら,マルチストレス応答を制御することが確認できた。
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