不均一土壌環境における植物の長距離シグナルを介した鉄獲得戦略

• 研究領域: 不均一環境変動に対する植物のレジリエンスを支える多層的情報統御の分子機構
• 研究課題/領域番号: 23H04198
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅲ)
• 研究機関: 明治大学 (2024); 名古屋大学 (2023)
• 研究代表者: 田畑 亮 明治大学, 農学部, 専任准教授 (30712294)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円); 2024年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2023年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
• キーワード: 不均一土壌環境 / 鉄欠乏ストレス応答 / 長距離シグナル / ペプチド

研究開始時の研究の概要

植物は生育に必要な14種類の無機栄養を土壌から吸収し成長する。植物は脳や神経を持たない代わりに、維管束を利用し、根と葉のコミュニケーションによって環境ストレスに柔軟に適応している。しかし、土壌の栄養が欠乏し、ストレスを感じた時に「植物はどのように空腹を感知し、その情報を全身に伝え、栄養吸収を促すことで成長を維持しているのか？」は、未解明な点が多い。本研究では、光合成や代謝反応に必須の「鉄」に着目し、分析化学・イメージング解析・有機合成化学の手法を駆使して、根から空腹を伝える「空腹シグナル」と、根へ栄養吸収を促す「指令シグナル」の2つの分子を中心とした制御系を支える長距離シグナル解明を目指す。