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2020 年度 研究成果報告書

塩ストレス下におけるオルガネラの細胞内三次元配置変化と耐塩性との関連性の解明

研究課題

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研究課題/領域番号 18K05603
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39020:作物生産科学関連
研究機関近畿大学

研究代表者

山根 浩二  近畿大学, 農学部, 准教授 (50580859)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードイネ / 三次元再構築 / 塩ストレス / 葉緑体 / ミトコンドリア / ペルオキシソーム
研究成果の概要

異なる耐塩性を有するPokkaliと日本晴を用い,塩ストレス下における葉緑体 (Chl),ミトコンドリア (Mit),ペルオキシソーム (Per),それぞれのオルガネラ間の膜接触と耐塩性との関連性を調べた.品種によらず,膜接触面積は塩ストレス下において有意に増加していたが,Mitの形と大きさに品種間差があった.塩処理区におけるPokkaliのMitは,体積と表面積が有意に増加し,大きく伸び広がった一つのMitがChlやPerとの接触面積を増加させていた.このことから,塩ストレス下におけるMitの形状と,それに関連したオルガネラ間の協調強化が耐塩性に重要であることが示唆された.

自由記述の分野

超微形態学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究における学術的意義は,膜接触に着目して三次元的にオルガネラ間の協調関係を定量評価できた点である.さらに,耐塩性にはオルガネラの形状変化を伴った膜接触面積の増加が必須であることを明らかにした点も,学術的意義があると考える.具体的には,耐塩性品種のPokkaliでは,ミトコンドリアの形状を大きく伸び広がった形に変化させ,葉緑体やペルオキシソームとの膜接触面積の割合を増加させていた.このことから,耐塩性の獲得には,ミトコンドリアの形状変化に伴う膜接触面積の増加が重要であることが示唆でき,学術的に新しい知見であると考えられる.

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公開日: 2022-01-27  

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