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2022 年度 研究成果報告書

乾燥ストレス初期に誘導されるリン酸欠乏応答の生理学的意義の解明

研究課題

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研究課題/領域番号 18K05379
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分38010:植物栄養学および土壌学関連
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

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)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
キーワード乾燥ストレス / リン酸欠乏 / ABA / 圃場
研究成果の概要

水分欠乏は、植物の生育や生存を脅かす最も深刻な環境ストレスである。本研究では、圃場で生じるマイルドな乾燥ストレス応答の理解を目的として、圃場の乾燥ストレスを受けたダイズにおいて見いだした新規知見について、シロイヌナズナを用いて詳細に解析した。経時的な土壌水分変動に対する、地上部のバイオマス量、リン酸含量や植物ホルモン含量の測定およびトランスクリプトーム解析を実施した。その結果、マイルドな乾燥ストレスが進行する際に、リン酸欠乏応答がABA応答に先行して生じることを明らかにした。また、変異体を用いた解析により、乾燥ストレスにおけるリン酸欠乏応答遺伝子発現の生理学的意義に関する知見を得た。

自由記述の分野

植物分子生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

植物の乾燥ストレス応答に関する分子生物学研究は、主に実験室内で、植物に葉の萎れや枯死を誘導するシビアな乾燥条件で行われてきた。一方で、圃場で生じるマイルドな乾燥ストレスの分子機構は不明な点が多い。本研究で提唱した新たな知見は、圃場などの自然環境下における植物の水ストレス応答機構の理解に貢献するだけでなく、植物の栄養応答と乾燥ストレス応答分野を融合した研究の新たな展開が見込まれる。さらに、圃場において有用な乾燥ストレス耐性作物の開発に貢献することが期待される。

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公開日: 2024-01-30  

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