| 研究課題/領域番号 |
21H02501
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分44030:植物分子および生理科学関連
|
|---|
| 研究機関 | 東京農工大学 |
|---|
研究代表者 |
笠原 博幸 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (00342767)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2023年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2022年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2021年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
|
|---|
| キーワード | オーキシン / 植物ホルモン / 生体防御 / 生合成 / 不活性化 / 代謝 / フェニル酢酸 / スベリン / アブシシン酸 / 成長制御 / 生体防御機構 / インドール酢酸 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
オーキシンは植物の成長や分化、環境応答の制御に関わる重要な植物ホルモンである。最近我々は、非極性移動型オーキシンのフェニル酢酸（PAA）をシロイヌナズナに処理すると、スベリン層の形成を促進したり、生体防御関連遺伝子の発現を誘導したりすることを見出した。これによりPAAが生体防御の調節に関与していることが示唆された。これを検証するにはPAA欠損変異体の解析が重要であるが、まだこの欠損変異体は得られていない。本研究では、シロイヌナズナのPAA生合成遺伝子を同定し、その欠損変異体のスベリン層やその形成に関連する遺伝子を調べることなどにより、PAAの生体防御における役割を明らかにする。
|
| 研究成果の概要 |
オーキシンは植物の成長や発達の制御に関わる非常に重要な植物ホルモンである。本研究では、オーキシンの一種であるフェニル酢酸（PAA）の生合成遺伝子をシロイヌナズナで同定し、その欠損変異体を用いてPAAの生体防御における役割を解明することを目指した。PAA生合成の候補遺伝子としてアルデヒドオキシダーゼ(AAO)ファミリーの多重欠損変異体などを解析した結果、この遺伝子ファミリーがPAA生合成に関わること示唆する結果を得た。また、フェニルアラニンからフェニルアセトアルデヒドを合成する芳香族アルデヒド合成酵素がAAOファミリーの上流でPAA生合成に関与することが示唆された。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、ユニークな移動特性を持つ天然オーキシンのフェニル酢酸（PAA）が、シロイヌナズナにおいてフェニルアセトアルデヒドを経由して合成されている可能性を示した。このPAAは植物の生体防御に関与することがこれまでの研究で示されていることから、本研究の成果は植物の基本的な生体防御メカニズムの解明や、PAAの生合成酵素を標的とした新たな農薬の開発に繋がる可能性がある。
|
