• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

How Cryptomeria japonica memorizes high temperature: Elucidation of the molecular basis of heat acclimation.

Research Project

Project/Area Number 21K05680
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 40010:Forest science-related
Research InstitutionForest Research and Management Organization

Principal Investigator

Ihara Tokuko  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 (40353594)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords高温順化 / トランスクリプトーム / スギ / メチル化 / レトロトランスポゾン / エピジェネティクス
Outline of Research at the Start

植物では事前に致死的でない高温を経験することでより致死的な高温ストレスに対する耐性が強くなる「高温順化」の現象が知られている。「高温順化」が針葉樹ではどのような仕組みで起きているかについて、高温を経験させることでスギのゲノムDNAにどのような変化が起き、それにより遺伝子発現がどう変化し、個体の高温への耐性にどのような変化が起きているかを調べることで分子的に解明する。

Outline of Final Research Achievements

Transcriptome analysis revealed that there are differences in the genes involved in high temperature acclimation of Cryptomeria japonica depending on the environmental conditions, and the genes that are important under each condition were identified. The measurement of physiological parameters (Fv/Fm) revealed that the degree of stress to which photosystem II is subsequently subjected to high temperature differs depending on the temperature of the acclimation treatment.The association of gene expression data with physiological parameters revealed a group of genes important for high temperature acclimation under natural light.To analyze the methylation level of regulatory regions of genes related to acclimation to high temperature, I developed primer pairs to amplify the regulatory regions of genes and established a bisulfite sequencing in Cryptomeria japonica。

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

将来の気候変動では夏季における異常高温の頻度の増加が予測されており、樹木の成長や森林生態系の維持にとって大きな問題となる。森林資源として重要な針葉樹であるスギについて、植物の高温への防御反応の一である「高温順化」という現象の分子基盤に迫る情報が得られたことは、今後の森林の保全を考える上で重要な社会的意義がある。また、永年性であり、裸子植物であるスギで得られる情報は、学術的な意義も大きい

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (2 results)

All 2024 2022

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Stress-responsive retrotransposable elements in conifers2022

    • Author(s)
      Tokuko Ujino-Ihara
    • Journal Title

      Genes & Genetic Systems

      Volume: 97 Issue: 4 Pages: 185-191

    • DOI

      10.1266/ggs.22-00042

    • ISSN
      1341-7568, 1880-5779
    • Year and Date
      2022-08-01
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 遺伝子発現から探る スギの高温順化メカニズム2024

    • Author(s)
      伊原徳子
    • Organizer
      日本森林学会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report

URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi