| 研究課題/領域番号 |
21K06231
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
信澤 岳 広島大学, 統合生命科学研究科(理), 助教 (40814463)
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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 | 植物脂質 / 環境応答 |
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| 研究実績の概要 |
表層脂質は植物と外部環境とを隔てる最初のバリアである。表層脂質について乾燥耐性や耐病性，撥水性に注目した研究が進んできた一方，他の環境条件に着目した例や，表層脂質を構成する個々の脂質分子種が持つ特性および生理的意義にまで踏み込んだ知見は少ない。本研究において，表層脂質中の微量成分に着目し，高湿度条件に対する植物の応答・適応機構の解明を花をモデルにして目指す。さらに，本機構の植物普遍性と環境適応進化の考察を加える。
本年度は，シロイヌナズナ野生型および表層脂質中微量成分の生合成能を欠損した多重変異体の花において，湿度条件を変えてのRNA-Seq解析を実施した。多重変異体では高湿度条件における形態変化が大きく引き起こされるにも関わらず，有意に変動を示す遺伝子の数は，予想以上に少ないことが判明した。これは，高湿度条件における生理的変化を俯瞰するには情報が不足気味であるが，高湿度応答を理解するための鍵となる遺伝子をむしろ絞り込みやすい結果であると考えている。また，着目する表層脂質中微量成分の進化的獲得起源の特定に向けては，当該成分の生合成酵素の獲得起源と推定される車軸藻類クレブソルミディウム由来の遺伝子を用いた，シロイヌナズナ多重変異体の相補実験の準備を行い，形質転換植物体の取得まで進められた。さらに，当該酵素の生化学的な活性測定に向けた準備として，出芽酵母をホストとしてのタンパク質発現にも成功している。
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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
ただし，キクを用いた検討については，研究協力者の異動に伴い大幅に遅れている。理由：野生型および表層脂質多重変異体の花において，湿度条件を変えてのRNA-Seq解析まで実施することができた。また，表層脂質中微量成分の生合成酵素の獲得起源の探索も予定通り進展している。当初計画していたモデルキクを用いた実験については研究協力者の異動により遅れているが，全体的にみて概ね順調に進展していると考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
RNA-Seq解析で得られた結果をさらに注意深く読み解いていき，重要な遺伝子についてはRT-qPCRを用いた確認を加える。その上で，見出した遺伝子の変異体や過剰発現体を用いた解析へと進めていく。また，微量脂質成分の進化的獲得起源に迫るとともに，多様な植物種についての表層脂質分析を引き続き進めていく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
予想以上に実験がスムーズに進んだ上に，RNA-Seq解析は相乗りにより安価に実施できた。さらに，購入を想定していた少額備品を別の研究経費で購入できたため，出費を抑えることができた。次年度は脂質分析関連の消耗品を中心とした購入が多く必要となる予定である。
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