| 研究課題/領域番号 |
16K08147
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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 |
応用分子細胞生物学
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| 研究機関 | 龍谷大学 |
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研究代表者 |
畑 信吾 龍谷大学, 農学部, 教授 (40238001)
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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: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 生物間相互作用 / 植物微生物共生 / 形質転換イネ / クサネム根粒菌 / イネ形質転換 / レグヘモグロビン / 共生窒素固定 / 人為的根粒形成 / サイトカイニンシグナル / 共生窒素固定根粒 |
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| 研究成果の概要 |
本研究は、適切な形質転換イネの根にクサネム根粒菌を接種することにより、共生窒素固定根粒を形成させることを目標とした。まず、クサネムAeschynomene indica根粒から根粒菌を選抜する過程において、Ralstonia属の新種を偶然発見した。さらに選抜を繰り返した結果、真の根粒菌Bradyrhizobium ２系統を単離できた。一方、ダイズのレグヘモグロビンプロモーターの下流にレグヘモグロビンcDNAやタンパク質リン酸化酵素（CCaMK）遺伝子を繋いだ融合遺伝子をそれぞれ形質転換ベクターに組み入れ、アグロバクテリウムに導入した。それゆえ当初の計画どおり形質転換イネを作成する道が開かれた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
私たち人類は年間1億トン以上の窒素肥料を化学合成して作物収量を確保し人口を養っているが、肥料の多投は環境に悪影響があるほか、その合成には世界の全エネルギー消費の2%（天然ガス消費の5%）が費やされている。イネ科の主要穀類に共生窒素固定根粒を着生させて窒素肥料使用量を節減できれば、世界の経済や環境に限りなくよい影響をおよぼすと考えられる。本研究は、遂行上いくつもの予期せぬ問題が生じたため現時点では道半ばであるが、ようやく当初の計画にそって進む見通しが立ったところである。
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