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イネにおけるアルミニウム耐性転写因子ART1活性化機構

研究課題

研究課題/領域番号 13F03388
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 植物栄養学・土壌学
研究機関岡山大学

研究代表者

馬 建鋒  岡山大学, 資源植物科学研究所, 教授 (80260389)

研究分担者 CHEN ZHICHANG  岡山大学, 資源植物科学研究所, 外国人特別研究員
CHEN Zhichang  岡山大学, 資源植物科学研究所, 外国人特別研究員
CHEN Zhichang  岡山大学, 資源植物科学研究所, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2015年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2014年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2013年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
キーワードアルミニウム / イネ / 転写因子 / 活性化 / 耐性 / 制御因子
研究実績の概要

イネアルミニウム耐性転写因子ART1の活性化機構を明らかにするために、前年度ART1プロモーター制御下でATR1-Flagタグつきの形質転換植物を作成したが、ART1タンパク質は検出できなかった。そのため、今年度はユビキチンプロモーター制御下で、Flagを三つ直立したコンストラクトを作成して、art1変異体に形質転換した。T0植物を使ってアルミニウム耐性を調べた結果、形質転換植物のアルミニウム耐性は野生型並に回復した。根から抽出した核タンパク質を用いてWesternを行った結果、ART1抗体では検出できたが、Flag抗体では検出できなかった。この原因については不明である。
酵母ツーハイブリッドで得たART1と相互作用するタンパク質IBBI3-2遺伝子は主に根で発現し、アルミニウムによって誘導される。そのの細胞内局在を調べるために、GFPとの融合遺伝子を作成し、タマネギの表皮細胞に一過的に発現させた。その結果、IBBI3-2は核ではなく、細胞質に局在していた。またCRISPR/Cas9を用いて、RBBI3-1, RBBI3-2 と RBBI3-3の3重破壊株を作出した。配列を調べた結果、幾つかの変異体を得た。現在ホモラインを取得しているところで、種子を得次第、アルミニウム耐性などを調べる予定です。
そのほかにイネの根の伸長を制御する遺伝子OsCCC1を単離し、その機能はK-Cl共輸送体としてこれらのイオンを細胞内に輸送して細胞の伸長に必要な浸透圧の維持に働いていることを明らかにした。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] A cation-chloride cotransporter gene is required for cell elongation and osmoregulation in rice2016

    • 著者名/発表者名
      Chen, Z. C., Yamaji, N., Fujii-Kashino, M. and Ma, J. F.
    • 雑誌名

      Plant Physiology

      巻: 171 号: 1 ページ: 495-507

    • DOI

      10.1104/pp.16.00017

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Improving nitrogen use efficiency in rice through enhancing root nitrate uptake mediated by a nitrate transporter, NRT1.1B2015

    • 著者名/発表者名
      Chen, Z. C. and Ma, J. F.
    • 雑誌名

      J. Genet. Genomics

      巻: 42 号: 9 ページ: 463-465

    • DOI

      10.1016/j.jgg.2015.08.003

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Functional characterization of a cation transporter required for root growth in rice2015

    • 著者名/発表者名
      Chen, Z., Yamaji, N. and Ma, J. F.
    • 学会等名
      第56回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      東京農業大学
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Characterization of a gene controlling root growth in rice2014

    • 著者名/発表者名
      Chen, Z. C., Yamaji, N. and Ma, J. F.
    • 学会等名
      12th International Symposium on Rice Functional Genomics
    • 発表場所
      Arizona, USA
    • 年月日
      2014-11-16 – 2014-11-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] A magnesium transporter OsMGT1 is required for salt stress tolerance in rice2014

    • 著者名/発表者名
      Zhi Chang Chen and Jian Feng Ma
    • 学会等名
      日本植物生理学会
    • 発表場所
      富山大学
    • 年月日
      2014-03-20
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2014-01-29   更新日: 2024-03-26  

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