Identification of genes involved in arsenic accumulation in rice

水稻砷积累相关基因的鉴定

• 批准号: 21F21096
• 负责人: 馬 建鋒
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21F21096/
• 关键词: イネ; 品種間差; ヒ素

前年度に同定したイネ6番染色体にあるヒ素集積に関与するQTLのマッピングをさらに進めたが、30.58 Mb と30.75 Mbの候補領域に、組み換え個体が取れず、更なる絞り込みができなかった。一方、１番染色体にあるQTLについて原因遺伝子GGT１を突き止めた。GGT1はgamma-glutamyl transferaseをコードし、そのタンパク質は液胞膜に局在していた。GGT1遺伝子は根と地上部で発現し、その発現量はヒ素処理に応答しなかった。またプロモーターにGFPを繋げた形質転換イネを作成し、GFP抗体による抗体染色で組織発現パターンを観察したところ、根では主に中心柱で発現していたことが分かった。CRISPR/Cas9技術でGGT１の破壊株を作成し、根のヒ素蓄積量を野生型イネと比較した結果、破壊株の根でヒ素蓄積が有意増加した。さらに品種間を比較した結果、GGT1活性に差があり、活性の高い品種は根のヒ素の蓄積が少なかった。根におけるグルタチオン（GSH）とフィトケラチン（PC2）の濃度を比較したところ、ヒ素集積の少ない品種では少なかったが、破壊株で高くなった。また根のヒ素集積の異なる量イネ品種のGGT1のプロモーター領域をも比較した。その結果、935-bpの違いが見つかったが、GGT1 の発現に影響与えなかった。これらの結果に基づいて根におけるヒ素集積のモデルを立てた。そのほか、イネの短根の原因遺伝子OsGT14;1を同定した。OsGT14;1はゴルジに局在し、その遺伝子の破壊はセルロースの減少をもたらした。しかし、ヒ素を含む他のミネラルの吸収に影響を与えなかった。この仕事はPlant Journalの表紙に飾った。

In the previous year, the six chromosomes of the same gene were clustered and related to QTL. The candidate regions were 30.58 Mb and 30.75 Mb, and the QTL was selected from the six chromosomes. A chromosome, a QTL, a cause, a GGT, a mutation. GGT1 gamma-glutamate transferase is present in the plasma membrane. GGT1 is produced in the root and upper part of the plant, and the amount of GGT produced in the plant is treated in the plant. The GFP antibody was used to stain the tissue and detect the central column. CRISPR/Cas9 technology allows GGT1 to be produced and its root hormone accumulation to increase intentionally compared to wild-type production. Compared with other varieties, GGT1 activity was lower, GGT1 activity was higher, GGT1 accumulation was lower. The concentration of GSH and PC2 in the root of the plant was higher than that in the root of the plant. A comparison of the number of different types of GGT1 and GGT1 in the field of gene aggregation The results of the 935-bp violation, GGT1 occurrence and impact. The result is that the root cause of the disease is the accumulation of the disease. The reason for the short root of the disease is OsGT14;1. OSGT14;1:14 The effect of absorption on the growth of other organisms is also discussed. This article is about the Plant Journal.

项目成果

A K+/Ca2+ transporter OsSKOR is involved in Ca accumulation in rice grain.

K /Ca2 转运蛋白 OsSKOR 参与稻谷中 Ca 的积累。

• 发表时间: 2023
• 作者: Peitong Wang;Naoki Yamaji;Namiki Mitani-Ueno;Noriyuki Konishi;Jian Feng Ma
• 通讯作者: Jian Feng Ma

A Golgi‐localized glycosyltransferase, <scp>OsGT14;1</scp> , is required for growth of both roots and shoots in rice

水稻根和芽的生长都需要高尔基体定位的糖基转移酶 <scp>OsGT14;1</scp>

• DOI: 10.1111/tpj.15897
• 发表时间: 2022
• 期刊: The Plant Journal
• 作者: Wang Peitong;Yamaji Naoki;Ma Jian Feng
• 通讯作者: Ma Jian Feng

Identification and functional characterization of a gene responsible for differential As accumulation in rice roots

水稻根部砷积累差异基因的鉴定和功能表征

• 发表时间: 2022
• 作者: Mariko Uchiyama;Tetsuya Kambe;Meijia Li;Takamasa Tsukamoto;Takane Imaoka;Kimihisa Yamamoto;王 珮同・馬 建鋒
• 通讯作者: 王 珮同・馬 建鋒

A glycosyltransferase gene is required for tolerance to acidic stress in rice

水稻耐受酸性胁迫需要糖基转移酶基因

• 发表时间: 2021
• 作者: Nagasawa Ren;Oyanagi Koichi;Hirai Takamasa;Modak Rajkumar;Kobayashi Satoru;Uchida Ken-ichi;王 珮同・山地直樹・馬 建鋒
• 通讯作者: 王 珮同・山地直樹・馬 建鋒