オルガネラ分解システムの理解に基づくイネ群落における葉間窒素分配の改善

• 研究課題/領域番号: 24K01714
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分38060:応用分子細胞生物学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 石田 宏幸 東北大学, 農学研究科, 教授 (60312625)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2027年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2026年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2025年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2024年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
• キーワード: オートファジー / 葉緑体 / 窒素転流 / クロロフィル分解 / イネ群落

研究開始時の研究の概要

窒素は、植物の成長を律速する栄養素である。現代の食料生産は、作物への窒素施肥に大きく依存しており、過剰な窒素施肥が地球環境に大きな負荷をかけている。そのため作物のN利用効率の改善は、食料安全保障、気候変動、環境劣化などの問題に対処するための重要な課題である。作物の窒素利用効率改善に向けては様々なアプローチが試みられているが、本研究では植物に備わる「窒素の体内リサイクル（再分配）機構」に特に注目する。水田群落環境で栽培されたイネにおける窒素の体内再分配機構について、特に葉緑体及びその内包タンパク質の分解に焦点を当て明らかにする。さらに葉間窒素分配の改善に資する遺伝子の情報について明らかにする。