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希土類金属添加によるバイオマス増加の分子機構解明と農学分野へのパラダイムシフト

研究課題

研究課題/領域番号 16K15085
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 応用分子細胞生物学
研究機関東北大学

研究代表者

渡辺 正夫  東北大学, 生命科学研究科, 教授 (90240522)

研究分担者 石水 毅  立命館大学, 生命科学部, 准教授 (30314355)
高橋 真木子  金沢工業大学, イノベーションマネジメント研究科, 教授 (70376680)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードナス科作物 / アブラナ科植物 / 希土類金属 / バイオマス増 / 作物生長 / 花粉管伸長 / 工業分野との競合 / 遺伝子発現 / 地力
研究成果の概要

地球規模での異常気象などにより、バイオマス増加は不可欠である。植物の生長への微量金属の影響は調査されているが、希土類金属の効果は不明である。本研究では、希土類金属添加により、栄養生長、生殖生長として、根・花粉管伸長を計測し、その効果を測定したところ、効果が際立つ金属と十分な効果が見られない金属に分類できた。添加による遺伝子発現への影響については調査中である。さらに、希土類金属は、工業分野において重要であるが、農業分野に応用するとき、どの様な影響が出るかについては、社会情勢などの影響があることを理解できた。なお、本研究期間中にアウトリーチ活動を182件行い、広く社会に広報した。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 1件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 7件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 8件、 招待講演 6件) 図書 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Duplicated pollen-pistil recognition loci control intraspecific unilateral incompatibility in Brassica rapa2017

    • 著者名/発表者名
      Takada Yoshinobu、Murase Kohji、Shimosato-Asano Hiroko、Sato Takahiro、Nakanishi Honoka、Suwabe Keita、Shimizu Kentaro K.、Lim Yong Pyo、Takayama Seiji、Suzuki Go、Watanabe Masao
    • 雑誌名

      Nature Plants

      巻: 3 号: 7 ページ: 17096-17096

    • DOI

      10.1038/nplants.2017.96

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] アブラナ科植物において自他を認識する遺伝子の遺伝子重複と相互の機能喪失により生じた新たな生殖障壁2017

    • 著者名/発表者名
      高田美信, 鈴木剛, 渡辺正夫
    • 雑誌名

      新着論文レビュー

      巻: - ページ: 074

    • DOI

      10.7875/first.author.2017.074

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Characterization of two PEBP genes, SrFT and SrMFT, in thermogenic skunk cabbage (Symplocarpus renifolius).2016

    • 著者名/発表者名
      Ito-Inaba, Y., Masuko-Suzuki, H., Maekawa, H., Watanabe, M., and Inaba, T.
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 6 号: 1 ページ: 29440-29440

    • DOI

      10.1038/srep29440

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Comparative analysis of microRNA profiles of rice anthers between cool-sensitive and cool-tolerant cultivars under cool-temperature stress2016

    • 著者名/発表者名
      Shunsuke Maeda, Satomi Sakazono, Hiromi Masuko-Suzuki, Midori Taguchi, Kaori Yamamura, Kuniaki Nagano, Takashi Endo, Kenichi Saeki, Masaaki Osaka, Moe Nabemoto, Kana Ito, Toru Kudo, Masaaki Kobayashi, Mizuho Kawagishi, Kotomi Fujita, Hikaru Nanjo, Tomoe Shindo, Kentaro Yano, Go Suzuki, Keita Suwabe, and Masao Watanabe
    • 雑誌名

      Genes & Genetic Systems

      巻: 91 号: 2 ページ: 97-109

    • DOI

      10.1266/ggs.15-00056

    • NAID

      130005421208

    • ISSN
      1341-7568, 1880-5779
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Identification of reference genes for quantitative expression analysis using large-scale RNA-seq data of <i>Arabidopsis thaliana</i> and model crop plants2016

    • 著者名/発表者名
      Toru Kudo, Yohei Sasaki, Shin Terashima, Noriko Matsuda-Imai, Tomoyuki Takano, Misa Saito, Maasa Kanno, Soichi Ozaki, Keita Suwabe, Go Suzuki, Masao Watanabe, Makoto Matsuoka, Seiji Takayama, Kentaro Yano
    • 雑誌名

      Genes & Genetic Systems

      巻: 91 号: 2 ページ: 111-125

    • DOI

      10.1266/ggs.15-00065

    • NAID

      130005421205

    • ISSN
      1341-7568, 1880-5779
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Molecular characterization of genes encoding isoamylase-type debranching enzyme in tuberous root of sweet potato, <i>Ipomoea batatas</i> (L.) Lam.2016

    • 著者名/発表者名
      Nabemoto, M., Watanabe, R., Ohsu, M., Sato, K., Otani, M., Nakayachi, O, and Watanabe, M.
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: 33 号: 5 ページ: 351-359

    • DOI

      10.5511/plantbiotechnology.16.0926a

    • NAID

      130005188236

    • ISSN
      1342-4580, 1347-6114
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A complex dominance hierarchy is controlled by polymorphism of small RNAs and their targets2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuda S., Wada Y., Kakizaki T., Tarutani Y., Miura-Uno E., Murase K., Fujii S., Hioki T., Shimoda T., Takada Y., Shiba H., Takasaki-Yasuda T., Suzuki G., Watanabe M., Takayama S.
    • 雑誌名

      Nat. Plants

      巻: 3 号: 1 ページ: 16206-16206

    • DOI

      10.1038/nplants.2016.206

    • NAID

      120005947451

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Novel unilateral incompatibility in Brassica rapa is regulated by duplicated self-incompatibility genes, PUI1 and SUI1.2018

    • 著者名/発表者名
      Takada, Y., Murase, K., Shimosato-Adano, H., Sato, T., Nakanishi, H., Suwabe, K., Shimizu, K. K., Lim, Y. P., Takayama, S., Suzuki, G., and Watanabe, M.
    • 学会等名
      International Plant & Animal Genome XXVI,
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Self-incompatibility in cruciferous plants -Molecular mechanisms and recent topics-2018

    • 著者名/発表者名
      Watanabe, M.
    • 学会等名
      International Symposium of Plant Science in UC San Diego(
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ABA-mediated flexibility of female stigmatic papillae development in Arabidopsis thaliana.2017

    • 著者名/発表者名
      Egusa W, Takeda S, Ochiai K, Morimoto H, Sakazono S, Osaka M, Nabemoto M, Kagaya Y, Suzuki G, Watanabe M, Suwabe K
    • 学会等名
      International Plant & Animal Genome XXV
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      2017-01-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Pollen-cysteine rich peptide CR3 regulates pollen germination in Arabidopsis thaliana.2017

    • 著者名/発表者名
      Morimoto H, Egusa W, Arakawa C, Masuko-Suzuki H, Suzuki G, Watanabe M, Suwabe K
    • 学会等名
      International Plant & Animal Genome XXV
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      2017-01-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Identification and characterization of the novel pollen-stigma recognition factors for unilateral incompatibility in Brassica rapa.2017

    • 著者名/発表者名
      Takada, Y., Murase, K., Shimosato-Adano, H., Sato, T., Nakanishi, H., Suwabe, K., Shimizu, K. K., Lim, Y. P., Takayama, S., Suzuki, G., and Watanabe, M.
    • 学会等名
      Taiwan-Japan Plant Biology 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Molecular mechanisms of self-incompatibility in Brassica.2017

    • 著者名/発表者名
      Watanabe, M.
    • 学会等名
      Plant Biology at Tohoku University
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Brassica rapaの種内一側性不和合性を制御するSUI1-PUI1遺伝子2017

    • 著者名/発表者名
      高田美信, 鈴木剛, 村瀬浩司, 浅野(下里)裕子, 佐藤陽洋, 中西ほのか, 諏訪部圭太, Lim Yong Pyo, 清水健太郎, 高山誠司, 渡辺正夫
    • 学会等名
      日本植物細胞分子生物学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 自己花粉を認識するリガンド・レセプター遺伝子セットの重複が非自己花粉の拒絶を引き起こす2017

    • 著者名/発表者名
      高田美信, 鈴木剛, 中西ほのか, 村瀬浩司, 浅野(下里)裕子, 佐藤陽洋, 諏訪部圭太, Lim Yong Pyo, 清水健太郎, 高山誠司, 渡辺正夫
    • 学会等名
      日本遺伝学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Brassica rapaのA04染色体には新規生殖障壁遺伝子が存在する2017

    • 著者名/発表者名
      高田美信, 中西ほのか, 村瀬浩司, 浅野(下里)裕子, 佐藤陽洋, Yong Pyo Lim, 清水健太郎, 高山誠司, 諏訪部圭太, 鈴木剛, 渡辺正夫
    • 学会等名
      日本染色体学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 出前講義から垣間見た日本におけるSTEM教育の現状2017

    • 著者名/発表者名
      渡辺正夫, 別府和則, 高橋典子, 寺岸俊哉, 安藤晃
    • 学会等名
      第41回日本科学教育学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 東北大学 飛翔型「科学者の卵養成講座」における受講生の能力伸長2017

    • 著者名/発表者名
      下山せいら, 渡辺正夫, 伊藤幸博, 久利美和, 安藤晃
    • 学会等名
      第41回日本科学教育学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Brassica rapaの種内一側性不和合性を支配する花粉・柱頭認識因子の決定.2017

    • 著者名/発表者名
      高田美信, 村瀬浩二, 浅野(下里)裕子, 佐藤陽洋, 中西ほのか, 諏訪部圭太, Lim Yong Pyo, 清水健太郎, 高山誠司, 鈴木剛, 渡辺正夫
    • 学会等名
      日本育種学会第132回講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ウメ不稔性花粉の蛍光とミツバチ訪花行動への影響の考察2017

    • 著者名/発表者名
      森信之介, 新間秀一, 増子(鈴木)潤美, 渡辺正夫, 中西テツ, 月岡淳子, 福井宏至, 後藤勝実, 平井伸博
    • 学会等名
      日本花粉学会第58回大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ウメ花粉の発達異常と蛍光およびそのミツバチ訪花行動への影響2017

    • 著者名/発表者名
      森信之介, 新間秀一, 増子(鈴木)潤美, 渡辺正夫, 中西テツ, 月岡淳子, 福井宏至, 後藤勝実, 平井伸博
    • 学会等名
      植物科学調節学会第52回大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 東北大学 飛翔型「科学者の卵養成講座」における受講生のアイスブレイクとなる実技課題の効果2017

    • 著者名/発表者名
      下山せいら, 安藤晃, 渡辺正夫, 伊藤幸博, 久利美和, 中村肇
    • 学会等名
      平成29年度第3回日本科学教育学会研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 歴史史料・図像等の文化資源よりみたアブラナ科植物の形質等の変異に関する萌芽的研究. 人文情報学研究の最前線20172017

    • 著者名/発表者名
      武田和哉, 渡辺正夫, 吉川真司
    • 学会等名
      The Leading Edges of Humane Informatics 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ABA-mediated stress response mechanism modulates stigmatic papillae development in Arabidopsis thaliana.2017

    • 著者名/発表者名
      Egusa, W., Takeda, S., Ochiai, K., Morimoto, H., Kagaya, Y., Suzuki, G., Watanabe, M., and Suwabe, K.
    • 学会等名
      Global Conference on Plant Science and Molecular Biology
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] CR3, a pollen cysteine-rich peptide, induces pollen germination.2016

    • 著者名/発表者名
      Morimoto H, Egusa W, Arakawa C, Masuko-Suzuki H, Suzuki G, Watanabe M, Suwabe M
    • 学会等名
      The International Conference on Arabidopsis Research
    • 発表場所
      Gyeongju, Korea
    • 年月日
      2016-06-29
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] 遺伝単 "植物における生殖の不思議と自家不和合性"2017

    • 著者名/発表者名
      渡辺正夫
    • 総ページ数
      371
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス出版
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [図書] コマツナ栽培品種とトルコ由来系統間の交雑に生じた一側性不和合性の認識機構2017

    • 著者名/発表者名
      高田美信, 鈴木剛, 渡辺正夫
    • 総ページ数
      100
    • 出版者
      アグリバイオ
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [図書] ”植物の性”,In ”植物学の百科事典”2016

    • 著者名/発表者名
      渡辺正夫
    • 総ページ数
      802
    • 出版者
      丸善出版
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] 東北大学大学院生命科学研究科・植物生殖遺伝分野・渡辺研究室

    • URL

      http://www.ige.tohoku.ac.jp/prg/watanabe/

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2019-03-29  

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