| 研究課題/領域番号 |
19K05754
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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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| 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 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
河内 美樹 名古屋大学, 生命農学研究科, 学振特別研究員(RPD) (40625125)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 亜鉛輸送体 / オーキシン / 亜鉛 / 輸送体 / 植物ホルモン / IAA / ZIP |
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| 研究開始時の研究の概要 |
主要な天然オーキシンであるインドール-3-酢酸 (IAA) は、濃度依存的に成長を促進・抑制する作用を持ち、環境に適した成長制御に重要な役割を果たしている。申請者はこれまでの研究から、小胞体でIAA-Alaの加水分解により発生したIAAが、オーキシン作用をもたらすためには、小胞体に局在する亜鉛輸送体IAR1によるサイトゾルへの亜鉛輸送が必要であることを示唆する結果を得ている。しかし、IAR1による亜鉛輸送がどのようにオーキシン作用に関与しどんな生理的役割を果たしているのかは分かっていない。亜鉛輸送体IAR1が関わるオーキシン作用機構とその生理的役割を明らかにすることを目指す。
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| 研究成果の概要 |
植物の小胞体に局在する亜鉛輸送体IAR1が、オーキシン作用に寄与するメカニズムとその生理的役割の解明のため、IAR1欠損株を用いた表現型解析、ホルモン解析、トランスクリプトーム解析を行った。IAR1は浸透圧ストレスに対する初期の一時的な側根形成促進に必要であり、IAR1による小胞体からの亜鉛輸送が、活性型ホルモンレベルの調節を通じてIAAアミノ酸縮合体介在性のオーキシンシグナル伝達に重要な役割を果たしていることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究から、小胞体からの亜鉛輸送が浸透圧ストレス下での植物の側根形成に影響を与えることが示された。亜鉛輸送体が環境ストレスに応答した植物の成長制御に関与することを示す本成果は、将来的には環境ストレス耐性の高い農作物の作出に役立つ可能性がある。また、亜鉛輸送体が活性型の植物ホルモンの量の調節に寄与することやそれに関与する遺伝子群を明らかにするなど学術術的にも意義のある新たな知見をもたらすことができた。
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