| 研究課題/領域番号 |
20K21428
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分44:細胞レベルから個体レベルの生物学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
|---|
研究代表者 |
遠藤 求 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (80551499)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2023-03-31
|
| キーワード | 概日リズム / 長距離シグナル伝達 / シロイヌナズナ |
|---|
| 研究成果の概要 |
時間情報は近距離および長距離に伝達されており、これが概日リズムの安定化に関わっていると考えられている。器官レベルでは地上部から根への時間情報伝達は示されていたものの、根から地上部への時間情報伝達の有無は不明であり、また、これらが概日リズムの安定化にどう関わっているかも不明であった。
本研究では、根における時計遺伝子PRR7はカリウムの吸収リズムを制御した。さらに、カリウム欠乏培地中で生育させると、地上部の概日リズムの周期が不安定化した。この現象は、接ぎ木によって根だけをprr7にした植物を通常培地で生育した場合でも観察され、変地上部の概日リズムの安定化に関わっていることを明らかにした。
|
| 自由記述の分野 |
概日時計
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
フィードバックループによって概日リズムは安定化していると考えられており、これを遺伝子間、オルガネラ間、細胞間と階層化することでより安定なリズムが形成されていると考えられる。本研究ではこれまでに報告されている地上部→根に加えて、根→地上部の長距離シグナル伝達経路を明らかにしたことで、植物でもっとも大きいレベルである器官間でのフィードバックループを強く示唆する結果を得た。
根の概日時計が栄養シグナルを介して地上部の概日リズムを制御することから、植物工場における水耕栽培などにおいては施肥のタイミングも収量や品質に影響しうることを示唆し、新たな制御ターゲットになると期待される。
|
