| 研究課題/領域番号 |
20K06698
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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44030:植物分子および生理科学関連
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
佐藤 忍 筑波大学, 生命環境系, 教授 (70196236)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022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)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 落葉樹 / 短日 / microRNA / 篩管 / 根 / 成長 / 導管液 / 休眠 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ポプラでは冬期に導管液中のCaやK、ショ糖、ヘキソース、導管液タンパク質が増加するが、短日条件下の根でXSP25、XSP24、ショ糖排出輸送体の発現が誘導された。しかし短日において休眠芽形成を誘導するアブシジン酸はXSPsとSWEETsの一部しか誘導しなかった。そこで短日情報を葉から根へ伝達する新たな因子の候補を探索したところ、短日の葉で発現し、カボチャ等の既存の篩管液microRNA データベースに含まれるmicroRNA が複数同定された。本研究では、葉から根への短日情報の伝達を担うmicroRNAとその標的遺伝子の機能を明らかにすることで、冬季環境への全身的な適応機構の一端を解明する。
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| 研究成果の概要 |
落葉性樹木ポプラにおいて芽の休眠は秋の短日によってアブシジン酸を介して誘導されるが、根の休眠は芽とは異なり、アブシジン酸に加え、葉から根へ篩管を介して輸送されるmicroRNAによっても制御される。短日下のポプラの葉で発現量が増加し、篩管液に含まれるmicroRNAを解析し、それらの欠損変異体において根の伸長量の変化を解析した。また長日や短日における根のRNA-seqを実施し、37271遺伝子の発現動態を解析した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
落葉樹は冬季環境に適応するために秋に休眠に入る。芽の休眠は秋の短日によって誘導されることが知られるが、根の成長や機能がどの様に制御されているかは分かっていなかった。本研究により、葉が受けた短日の情報が根に伝わる仕組みと根の機能制御の一端が解明された。
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