| 研究課題/領域番号 |
19K06330
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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41050:環境農学関連
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| 研究機関 | 茨城大学 |
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研究代表者 |
小島 俊雄 茨城大学, 農学部, 准教授 (70311587)
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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 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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 | ダイズ / 塩ストレス / 耐塩性 / 機能未知遺伝子 / アルマジロリピート / ユビキチン－プロテアソーム / ユビキチンープロテアソーム / ストレス耐性 / 遺伝子発現 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
塩ストレス応答性を示すダイズの機能未知遺伝子GmTDF-5は、その過剰発現によりシロイヌナズナの耐塩性を向上させる。最近、タンパク質の選択的分解系であるユビキチン－プロテアソームにより、GmTDF-5タンパク質が分解されないと耐塩性が上昇しないことを見出した。「GmTDF-5が作用する耐塩性機構は何か」「なぜ、塩ストレス応答性を示すGmTDF-5を分解しなければ耐塩性が発揮されないのか」、これらの疑問を解くため、本研究ではGmTDF-5が作用する塩ストレス応答・耐性機構を特定し、複数の発現制御システム下にあるGmTDF-5による耐塩性形質の活性化プロセスを解明する。
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は、ダイズの機能未知遺伝子GmTDF-5が作用する塩ストレス応答・耐性機構を特定し、同遺伝子による耐塩性形質の活性化プロセスを解明することにある。研究の結果、GmTDF-5は塩ストレス処理後、植物の地上部器官、特に維管束・木部組織で発現していること、同遺伝子の過剰発現が細胞壁の力学的特性に関わるペクチン代謝の酵素遺伝子やストレス応答に関わる植物ホルモンの制御因子の転写量に影響を与えていることが分かった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本成果は、機能未知遺伝子GmTDF-5による塩ストレス応答・耐性機構の活性化プロセスを理解する上で重要な知見になると考える。形質転換シロイヌナズナで見られたGmTDF-5の機能発現による耐塩性上昇のプロセスを適切にコントロールできれば、ダイズの潜在能力を引き出した新たな耐塩性品種をデザインできるかもしれない。
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