| 研究課題/領域番号 |
18K05379
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| 研究機関 | 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター |
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研究代表者 |
永利 友佳理 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター, 生物資源・利用領域, 主任研究員 (90723859)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 乾燥ストレス / リン酸欠乏 / ABA |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、圃場で乾燥ストレスを受けたダイズを用いた解析により見出した「乾燥ストレスとABAシグナルやリン酸欠乏応答」の関係を、シロイヌナズナを用いて遺伝学的に明らかにすることを目的としている。
令和２年度は、昨年度までに条件検討により明らかにした最適な土壌成分および栄養成分条件下において、シロイヌナズナに水分ストレス処理を行い、経時的な土壌水分変動に対する地上部バイオマス量解析、リン酸含量解析、トランスクリプトーム解析（RNA-seq）を含む遺伝子発現などの解析を実施した。その結果、圃場のダイズにおいて見出した知見と同様の生理現象が、シロイヌナズナにおいても再現されることを明らかにした。さらに本解析により、土壌水分レベルと植物体内のリン酸含量および遺伝子発現量の新たな関係を見出した。これらの結果は、従来の一般的なシロイヌナズナ栽培条件下における解析系では捉えることができなかった乾燥ストレス時の植物の生理応答である。本研究の成果により、これまで不明な点が多い「圃場などの自然界における乾燥ストレスに対する植物の生理応答」の解明に向けた研究解析基盤が確立され、土壌水分量とリン酸欠乏応答遺伝子発現の相関を明らかにすることが出来た。さらに、本年度は、リン酸シグナル伝達系に関連するシロイヌナズナの多重変異体を用いて、確立した解析系で水分ストレス処理試験を実施した。これまでに得られた結果から、これらの遺伝子が水分ストレス応答において重要な役割を担う可能性が示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本年度は、確立した栽培条件において、トランスクリプトーム（RNA-seq)解析を含む遺伝子発現解析およびリン酸含量の定量解析を実施し、本研究課題において重要かつ今後の研究への展開が期待できる有用なデータが得られた。また、準備を進めていた関連遺伝子の多重変異体などの作出もほぼ完了し、これらの変異体を用いた解析も進めている。
本年度は、課題全体において進捗しているため、本評価とする。
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| 今後の研究の推進方策 |
本年度実施したトランスクリプトーム解析（RNA-seq）について、データ解析を実施し、本課題で注目する乾燥とリン酸欠乏応答についての全体像を把握する。鍵となる遺伝子について、個別遺伝子の発現解析、関連変異体を用いた遺伝学的解析などを行う。また、作出したストレス関連の多重変異体を用いた表現型解析や遺伝子発現解析などの解析を進める。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
参加予定学会等がオンラインになったため、旅費に残額が生じた。
次年度、解析に必要な試薬などの購入に使用する計画である。
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