| 研究課題/領域番号 |
21K06219
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分44030:植物分子および生理科学関連
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
桶川 友季 岡山大学, 資源植物科学研究所, 助教 (10582439)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 光合成 / 葉緑体 / 光化学系Ⅰサイクリック電子伝達 / チオレドキシン / 酸化還元 / 光防御 |
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| 研究成果の概要 |
植物は常に変動する光環境下で光合成装置を守りながら光合成を最適化するために葉緑体内に様々な調節機構を持つ。これまでの研究から、これらの生育環境ではPGR5/PGRL1依存の光化学系Iサイクリック電子伝達が重要であることがわかっていた。
本研究では、シロイヌナズナの変異体を解析することによって光合成反応の様々な調節に関わるチオレドキシンタンパク質も変動する光環境において光合成装置を保護し、光合成の最適化に寄与することを明らかにした。また、チオレドキシンシステムと光化学系Iサイクリック電子伝達が葉緑体内の酸化還元バランスの維持に協調して働くことを明らかにした。
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| 自由記述の分野 |
植物生理学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
光合成に光は必要だが、強すぎる光は植物にとってストレスとなり、光合成装置にダメージを与え、光合成の能力が低下する。光合成装置である光化学系Iをこのような光傷害から守るためには上流からの電子流入の抑制、下流への電子流出の促進が重要である。本研究では、新たに光合成の様々は調節反応に関わるチオレドキシンシステムもまた植物が自然環境で経験する変動する光環境において光防御に関わることを明らかにした。チオレドキシンシステムによる光合成装置の防御機構が解明されれば、将来的に環境ストレスに強い作物の作出につながり学術的にも応用的にも意義のある研究であると言える。
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