| 研究課題/領域番号 |
19K06053
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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39040:植物保護科学関連
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
松井 英譲 岡山大学, 環境生命科学学域, 准教授 (20598833)
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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 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
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: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | PTI / 植物免疫 / リン酸化 / カロース沈着 / MAMP / プロテオーム解析 / リン酸化タンパク質 / MTI / plant defense / callose deposition / タンパク質リン酸化 / カロース蓄積 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
植物のMicrobe associated molecular pattern (MAMP)-triggered immunity (MTI)は抵抗性品種の分子育種に繋がることが示されているが、MTIの抵抗性発現プロセスは未だ不明な点が多い。本研究課題は、MAMP応答性リン酸化タンパク質の機能解析を通じ、病原菌感染時の物理的障壁と考えられるカロース蓄積制御機構を明らかにすることを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
植物免疫の理解は、病害抵抗性育種に向けた重要な研究課題である。植物は病原菌の感染を認識すると、免疫応答を活性化し感染から身を守る。感染部位におけるカロース沈着は植物免疫応答の一つであり、病原菌に対する物理的障壁として機能すると考えられている。本研究では、カロース沈着が低下する変異体mark2の機能解明を通じて、カロース沈着の制御に向けた分子機構の解明を目指した。その結果、MARK2タンパク質のリン酸化はMAMP応答時のカロース沈着制御に寄与することを見出した。さらに、MARK2の分子機能の理解に向けて、共免疫沈降法によりMARK2相互作用因子の同定にも成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年、環境負荷を低減した持続可能な農業の必要性が議論されている。環境負荷の低減には、作物への病害抵抗性の付与は欠かすことができない。そのためにも、植物が備える抵抗性の理解が必要である。本研究では、植物のMAMP認識を起点としたリン酸化シグナルの下流因子であるMARK2タンパク質の機能解明を通じて、植物が備える免疫応答の解明を進めた。その結果、MARK2タンパク質のリン酸化がカロース沈着制御に関わることを見出した。カロース沈着の制御プロセスの理解は学術的にも価値の高い成果であり、将来的にはカロース沈着の制御による物理的抵抗性の強化が可能になると期待される。
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