Regulation of nodulation by phytosterols
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18K06305
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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 44030:Plant molecular biology and physiology-related
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
山崎 明広 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (50752953)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
下田 宜司 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 上級研究員 (80415455)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2020: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2018: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
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| Keywords | 植物生理 / 共生 / 植物―微生物相互作用 / 根粒菌 / ステロール / 根粒 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までの実験データから、PSATはCASTORと遺伝学的に非常に近いところで機能していることが示唆された。そこでまず、PSATとCASTORが物理的に相互作用し得るかを検討するために、PSATの詳細な細胞内局在を観察した。比較的輝度の高いTagRFPを融合したPSATを自身のプロモータで発現させ、同時にシロイヌナズナの色素体移行シグナルを付加したGFP（AtRecA-GFP）、または小胞体局在シグナルを付加したGFP（GFP-HDEL）を発現させて、共焦点レーザー顕微鏡で観察した。AtRecA-GFPは、ミヤコグサ根では想定される色素体での局在が観察されなかった。一方、PSATは小胞体マーカーと共局在することはなかった。シロイヌナズナのPSATをタバコで発現させると小胞体に局在する（Shimada et al., 2019）が、ミヤコグサではPSATは小胞体には局在しない。蛍光タンパク質を融合したPSATは、自家蛍光で可視化した色素体とも居局在しなかった。CASTORは核膜と色素体に局在することが知られており（Imaizumi-Anraku et al., 2005; Charpentier et al., 2008）、PSATとCASTORとの関係は物理的な相互作用ではないことが強く示唆された。
共生復帰変異体であるCR2、その親株であるcastor-6、castor-6とpsat-2の二重変異体に根粒菌を接種し、非接種と接種1週、2週でサンプリングしたRNA-seqのデータを解析した。castor-6と比較して、CR2と二重変異体に共通して発現変動する遺伝子を抽出した。既知の共生因子に加え、アクアポリン、防御応答関連因子、受容体やキナーゼなど、29遺伝子を得た。これら遺伝子の既知の情報では、PSATとCASTORとを繋ぐシグナルを特定するには至らなかった。
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Report
(4 results)
Research Products
(9 results)
