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2007 Fiscal Year Annual Research Report

イネCPD光回復酵素形質転換体を用いた隔離圃場での、太陽紫外線植物影響評価解析

Research Project

Project/Area Number 19651019
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

日出間 純  Tohoku University, 大学院・生命科学研究科, 准教授 (20250855)

Keywords太陽紫外線 / イネ / コシヒカリ部分置換系統 / CPD光回復酵素 / 生物多様性影響評価実験 / 隔離圃場 / 光回復酵素遺伝子組換イネ
Research Abstract

(1)太陽紫外線がイネの生育収量に及ぼす影響解析-コシヒカリ部分置換系統を用いた解析
太陽紫外線がイネの生育・収量に及ぼす影響を評価することを目的に、コシヒカリと、コシヒカリのCPD光回復酵素が座位する第10染色体のみをコシヒカリよりもCPD光回復酵素活性が低下しているインド型イネ・カサラスの第10染色体で置き換えた部分置換系統(SL-229系統)を材料に野外環境試験を行った。なお、カサラスはコシヒカリと比較して、CPD光回復酵素の遺伝子型の違いによってCPD光回復酵素活性が低下しており、SL-229系統はUVB感受を示す。栽培は2007年5〜9月にかけて、宮城県大崎市の実験圃場にて行い、生育調査ならびに収量調査を行った。SL-229系統はコシヒカリと比較して、玄米100粒重の低下、葯の稔性の低下、さらには玄米が小粒化している傾向が認められた。以上の結果から、今日の太陽紫外線もイネの生育に傷害を引き起こしている可能性が示唆された。
(2)非閉鎖系温室での生物多様性影響評価実験
第一種使用規程承認(遺伝子組換え植物の使用に関する大臣承認)を得るために、光回復酵素遺伝子組換えイネ(S-C、AS-D系統)の生物多様性影響評価実験((1)非組換え体と比較しての形態および生育特性(草丈、茎数、葉色、生育速度、生育後の乾燥重の比較)、(2)花粉の稔性、形態観察、(3)花粉の飛散距離測定、(4)非組換えイネとの交雑率、(5)種子の発芽率試験、(6)土壌微生物相に与える影響解析等の解析)を、東北大学大学院農学研究科付属複合生態フィールド教育研究センター(宮城県玉造郡鳴子町)の隔離圃場において行った。結果を「生物影響評価書」としてまとめ、文部科学省へ申請を行った。

  • Research Products

    (14 results)

All 2008 2007 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (8 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Temperature-Sensitive Photoreactivation of Cyclobutane Thymine Dimer in Soybean.2008

    • Author(s)
      A. Yamamoto
    • Journal Title

      J. Radiation Research. 49

      Pages: 189-196

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] UVB sensitivity and cyclobutane pyrimidine dimer (CPD) photolyase genotypes in cultivated and wild rice species.2008

    • Author(s)
      Y. Iwamatsu
    • Journal Title

      Photochemistry and Photobiology Sciences 7

      Pages: 311-320

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The native cyclobutane pyrimidine dimer photolyase of rice is phosphoryated.2008

    • Author(s)
      M. Teranishi
    • Journal Title

      Plant Physiology 146

      Pages: 1941-1951

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Increase in CPD photolyase activity functions effectively to prevent growth inhibition caused by UVB radiation.2007

    • Author(s)
      J. Hidema
    • Journal Title

      The Plant Journal 50

      Pages: 70-79

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Biochemical and biological properties of DNA photolyases derived from ultraviolet-sensitive rice cultivars.2007

    • Author(s)
      A. Yamamoto
    • Journal Title

      Genes Genet. Syst. 82

      Pages: 311-319

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 太陽紫外線がイネの生育・収量に及ぼす影響評価に関する野外環境試験-部分置換系統を用いた解析2008

    • Author(s)
      日出間 純
    • Organizer
      日本植物生理学会第49回大会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20080320-22
  • [Presentation] 栽培・野生イネのUVB感受性とCPD光回復酵素の解析2008

    • Author(s)
      岩松 優
    • Organizer
      日本植物生理学会第49回大会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20080320-22
  • [Presentation] イネにおけるCPD光回復酵素の細胞内局在2008

    • Author(s)
      高橋 正明
    • Organizer
      日本植物生理学会第49回大会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20080320-22
  • [Presentation] イネCPD光回復酵素のリン酸化修飾が活性に与える影響について2008

    • Author(s)
      中村 憲太郎
    • Organizer
      日本植物生理学会第49回大会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20080320-22
  • [Presentation] 高等植物への太陽紫外線影響の現在と近未来-イネの紫外線防御機構2008

    • Author(s)
      日出間 純
    • Organizer
      太陽紫外線防御研究委員会第18回シンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2008-03-14
  • [Presentation] CPD光回復酵素活性を増加させることで、イネはUVB耐性を獲得する2007

    • Author(s)
      日出間 純
    • Organizer
      日本放射線影響学会第50回大会
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      20071114-17
  • [Presentation] 太陽紫外線がイネの生育・収量に及ぼす影響に関する野外環境試験2007

    • Author(s)
      山岸 朋香
    • Organizer
      日本放射線影響学会第50回大会
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      20071114-17
  • [Presentation] 環境紫外線の植物への影響2007

    • Author(s)
      日出間 純
    • Organizer
      環境紫外線の生物影響シンポジウム
    • Place of Presentation
      岡崎
    • Year and Date
      20071011-12
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ige.tohoku.ac.jp/rinkai/home_j.html

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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