| 研究課題/領域番号 |
17K19274
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
生産環境農学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
朽津 和幸 東京理科大学, 理工学部応用生物科学科, 教授 (50211884)
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| 研究分担者 |
来須 孝光 公立諏訪東京理科大学, 工学部, 准教授 (50422499)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| キーワード | オートファジー / 活性酸素 / 花粉成熟 / タペート / プログラム細胞死 / 澱粉粒 / 澱粉代謝 / αアミラーゼ |
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| 研究成果の概要 |
植物の花粉成熟過程において、葯の最内層のタペート細胞にプログラム細胞死(PCD)が誘導され、花粉に表面構造や栄養が供給される。その不全は不稔を誘導し、農業上も重要な問題となる。可視化実験系を確立し、PCDが開始される小胞子一核期のタペート細胞全体でオートファジーが急激に誘導され、重要な役割を果たすことことを見出した。遺伝子発現の網羅的解析等からオートファジーの役割を解析した。またオートファジーが、種子登熟過程においても重要な役割を果たし、種子の品質制御にも重要であること、高温登熟等、環境ストレスによる種子品質の低下とオートファジーが関連する可能性を見出した。
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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 |
オートファジー(細胞内自食作用)が、花粉の成熟や種子登熟における代謝の制御に重要な役割を果たすことが明らかとなった。この成果は、植物におけるオートファジーの新規の役割を提唱すると共に、オートファジーを制御することにより、地球温暖化等の環境ストレスによる収量低下や穀物種子の品質低下を防止する技術の開発に繋がる可能性を示唆している。環境にやさしい農業への道を開き、食糧・環境・エネルギー問題の解決への一歩となることが期待される。
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