| 研究領域 | 植物の成長可塑性を支える環境認識と記憶の自律分散型統御システム |
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| 研究課題/領域番号 |
15H05957
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
松林 嘉克 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (00313974)
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| 研究分担者 |
望田 啓子 (桑田啓子) 名古屋大学, トランスフォーマティブ生命分子研究所, 特任助教 (70624352)
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| 研究期間 (年度) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| キーワード | ペプチドホルモン / シロイヌナズナ / 窒素代謝 / 受容体キナーゼ |
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| 研究成果の概要 |
自然界では，土壌中の窒素栄養は均一に存在するとは限らないため，植物は一部の根で窒素欠乏を感知すると，他の根で相補的に取り込みを促進するしくみ，「全身的窒素要求シグナリング」を進化させてきた．本研究では，窒素欠乏時に根で発現するペプチドホルモンCEP，葉の維管束でCEPを認識する受容体CEPR1，およびその下流で根に移行するCEPD1/2が全身的窒素要求シグナリングの主要なコンポーネントであることを見出した．また，葉の窒素需要に応じた硝酸取り込みを制御するCEPDL2や，長距離シグナリングを支える根の維管束系の拡散障壁として機能するカスパリー線の形成に必要な新規ペプチドホルモンCIFを発見した．
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| 自由記述の分野 |
植物分子・生理学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究により，全身的窒素要求シグナリングの主要コンポーネントを見出したが，この発見は，植物が局所的環境受容と長距離シグナル伝達との統御に独自のメカニズムを進化させていることを示すものである．また，「維管束は単なる水や栄養の通り道ではなく，組織間を結ぶ情報伝達の場」であり，「気孔からの水分の蒸発によってできる蒸散流が，長距離シグナルの増幅や維管束内での情報伝達に重要な役割を果たしている」など，これまでの理解を覆すような新たな概念を確立した．
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