タイの塩・アルカリ水田で栽培可能な耐性イネ系統の創出

本研究では、イネの塩アルカリストレス耐性機構を明らかにしつつ、タイの塩アルカリ水田でも栽培可能な耐性系統を創出することを目的としている。令和３年度までに選抜してきた耐性品種と感受性品種の比較生理学的解析を行った。塩アルカリストレス処理を行うと、イネの根では急激なカリウム濃度の低下が起こるとともに、ナトリウムの流入が起こることが生育阻害要因であることを明らかにした。塩アルカリストレス下では耐性品種は感受性品種よりもカリウム蓄積量が高かったことから、カリウム輸送に関わる輸送体遺伝子に着目することとした。カリウム輸送系遺伝子群の発現解析を行ったところ、いくつかの遺伝子は塩ストレス下では発現誘導が起こらないものの、塩アルカリストレス下で高い発現誘導が見られた。これらのカリウム輸送系遺伝子群の基質特異性の解析や組換え体の作出に着手した。カリウム輸送系以外にも2価金属輸送体や機能未同定のカチオン／アニオン輸送系遺伝子群の大きな発現変動も見られたことから、カリウム以外の塩アルカリストレス下で吸収量が低下する必須元素の獲得系についても調査を行っている。コロナ禍の沈静化により海外渡航が可能になったため、初年度に実施予定であった現地調査を令和５年度中に行う予定である。

本研究では、イネの塩アルカリストレス耐性機構を明らかにしつつ、タイの塩アルカリ水田でも栽培可能な耐性系統を創出することを目的としている。令和３年度までに選抜してきた耐性品種と感受性品種の比較生理学的解析を行った。塩アルカリストレス処理を行うと、イネの根では急激なカリウム濃度の低下が起こるとともに、ナトリウムの流入が起こることが生育阻害要因であることを明らかにした。塩アルカリストレス下では耐性品種は感受性品種よりもカリウム蓄積量が高かったことから、カリウム輸送に関わる輸送体遺伝子に着目することとした。カリウム輸送系遺伝子群の発現解析を行ったところ、いくつかの遺伝子は塩ストレス下では発現誘導が起こらないものの、塩アルカリストレス下で高い発現誘導が見られた。これらのカリウム輸送系遺伝子群の基質特異性の解析や組換え体の作出に着手した。カリウム輸送系以外にも2価金属輸送体や機能未同定のカチオン／アニオン輸送系遺伝子群の大きな発現変動も見られたことから、カリウム以外の塩アルカリストレス下で吸収量が低下する必須元素の獲得系についても調査を行っている。コロナ禍の沈静化により海外渡航が可能になったため、初年度に実施予定であった現地調査を令和５年度中に行う予定である。