| 研究課題/領域番号 |
18H02113
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38010:植物栄養学および土壌学関連
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
小山 博之 岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (90234921)
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| 研究分担者 |
井内 聖 国立研究開発法人理化学研究所, バイオリソース研究センター, 専任研究員 (90312256)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円)
2020年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2019年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
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| キーワード | STOP1 / 転写因子 / 酸耐性 / 乾燥耐性 / 冠水耐性 / 酸性土壌耐性 / 多面発現 / 発現制御 / カリウム / ストレス耐性 / 進化 / 遺伝子発現 / 転写制御 / ハイポキシア / 環境耐性 |
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| 研究成果の概要 |
陸上植物は、様々な環境下で生存する仕組みを進化的に獲得してきたと考えられている。STOP1転写因子は、複数のストレス耐性を制御する、いわば司令塔のような遺伝子であるが、本研究により冠水ストレス耐性を強化する一方で、乾燥ストレス耐性を低下させることが分かった。冠水ストレス耐性は、最初にSTOP1の制御形質であることが突き止められた、酸性土壌耐性機構に含まれる、細胞質酸性化に対する耐性機構を使用していることが分かった。その一方で、酸性土壌耐性機構の一つであるアルミニウム耐性では、冠水や細胞質酸性化防御とは異なる遺伝子を制御し、このようなストレス対応の分化は、コケでも確認された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
植物や藻類の全遺伝子配列の解明が急速に進んでいます。このような状況では、作物やその近縁種に限らず、植物全体がどのように環境耐性を獲得して、異なる進化を遂げているかを調べることは、種を超えた画期的な品種改良の基盤となると基盤となると考えられます。この研究では、STOP1転写因子が、酸性土壌耐性、冠水、乾燥耐性や養分吸収を制御することと、その起源がコケ植物の分岐以前であることを明らかにしました。
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