| 研究課題/領域番号 |
16K07637
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
植物栄養学・土壌学
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| 研究機関 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
坂本 一憲 千葉大学, 大学院園芸学研究科, 教授 (10225807)
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| 研究分担者 |
園田 雅俊 千葉大学, 大学院園芸学研究科, 講師 (70376367)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 二重共生 / ストレス応答 / メタロチオネイン遺伝子 / ダイズ / 根粒菌 / アーバスキュラー菌根菌 / 活性酸素種 / 二重共生系 / ストレス / 遺伝子 / 植物 / 細菌 / 菌類 |
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| 研究成果の概要 |
本研究ではダイズの根粒・菌根共生系の成立に必須な遺伝子であるType1メタロチオネイン遺伝子（GmMT1）の発現特性と機能解明を試みた。得られた結果は以下の通りである。（1）ダイズ根と根粒の子実肥大期のGmMT1発現量は開花期よりも高かった。（2）根のGmMT1は菌根菌の樹枝状体の周囲で発現しており、根粒ではバクテロイド感染領域の周囲で発現していた。（3）RNAi法によってGmMT1発現を抑制したダイズ変異体の菌根形成率と根粒重は親株よりも減少し、根と根粒の過酸化水素含量は増大していた。以上からGmMT1は菌根と根粒における活性酸素種を消去し共生器官を酸化ストレスから保護していると考えられた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究によって得られたType1メタロチオネイン遺伝子の発現特性とその役割に関する知見によってダイズの根粒・菌根二重共生系の成立メカニズムの一端が分子レベルで明らかにされ、高い学術的貢献がなされた。本研究の成果は、今後二重共生系を強化した低肥料性・ストレス耐性ダイズの分子育種に関する研究に発展させることができ、土壌劣化や異常気象に対応した農業技術への貢献が期待される。
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