Evolution of STOP1 system for management of multiple stress tolerance

用于管理多重应激耐受性的 STOP1 系统的演变

• 批准号: 21H02088
• 负责人: 小山 博之
• 金额: $ 10.98万
• 依托单位: Gifu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02088/
• 关键词: 進化; STOP1; 酸耐性; アルミニウム耐性; シロイヌナズナ; STOP1転写因子; 多面発現

地球温暖化は降雨パターンに影響することを通じて、従来よりも多雨（洪水、冠水）、少雨（乾燥、干ばつ）被害を助長すると予測されている。そのため、現在の作物品種には乾燥耐性と冠水耐性を同時に向上させることが求められるとともに、栽培する過程には脱炭素化も求められ、有機農法などに適した品種特性を導入することも求められている。本研究で対象とするSTOP1は、冠水耐性、酸性土壌耐性（最も深刻な土壌ストレスに対する耐性）、有用微生物を介した植物免疫（正）に加えて、栄養獲得能力も制御することが、モデル植物シロイヌナズナで発見されている。この研究では、このような複数の形質を制御する“多面発現制御”の理解と、STOP1依存・非依存の耐性機構を植物界全体で理解することを通じて、現在使用している作物の限界を超えた、品種改良戦略を立てるための基盤を提供するものである。当該年度は、モデル植物シロイヌナズナにおいては、窒素栄養が根圏ｐHの影響を受けながら根系形状の形成にSTOP1が関与することを見出した。一方、ローカル（種分化が進みある植物種と近縁種でのみ生じている現象）な事例として、シロイヌナズナで見出された欠損アルミニウム耐性機構が、近縁種間では差異があることも予測できた。このことは、耐性モジュールの導入などの合成生物学的手法を活用することにより種内の変異で最適化するマーカー育種などとは異なる、新品ス育成手法の有効性を示唆するものである。

As the earth warms up, the rain and rain will cause heavy rain (flood, canopy water) and less rain (dry, dry). The assistant director of the victims will give thanks to the victims. At present, the dry tolerance of crop varieties, the canopy water tolerance at the same time, the cultivation process, the decarbonization and the characteristics of the crop varieties are introduced into the evaluation system. In this study, such as STOP1, crown water tolerance, acid soil tolerance (the most profound soil water tolerance), useful microbes, plant immunity (positive), plant tolerance, acid tolerance, plant immunity, plant immunity, plant tolerance, acid tolerance, tolerance and tolerance. In the field of research and development, the multifaceted management system, the STOP1-dependent tolerance mechanism and the plant community all understand the information system, and now we are using the general information system to improve the quality of crops and improve the quality of the plant. In that year, the plant plant is affected by the root pH and the STOP1 is formed by the root shape. On the one hand, the plant is in the process of developing a variety of animal models. This is the case of a poor tolerance mechanism, and in the near future, a poor tolerance mechanism has been established. The techniques for the introduction of drugs and patience into synthetic biology are effective in the use of the most chemical drugs in the laboratory, and the techniques of breeding and breeding of new products show that they are sexually instigated.

项目成果

ゼニゴケMpSTOP1 KO株を用いたAl耐性関連遺伝子の解析

利用地钱MpSTOP1 KO菌株分析铝抗性相关基因

• 发表时间: 2022
• 作者: 宮地 右;渡邉 ひかり;阿相 幸恵;井内 聖;小林 正智;小林 佑理子;小山 博之
• 通讯作者: 小山 博之

How do plants remember drought?

• DOI: 10.1007/s00425-022-03924-0
• 发表时间: 2022-06
• 期刊: Planta
• 影响因子: 4.3
• 作者: A. Sadhukhan;Shiva Sai Prasad;J. Mitra;Nadeem Siddiqui;L. Sahoo;Yuriko Kobayashi;H. Koyama

Al 耐性遺伝子PGIP1 の発現量ゲノムワイド関連解析によるPGIP1 発現を制御するシグナル伝達経路と遺伝子の同定

Al耐受基因PGIP1的表达水平通过全基因组关联分析鉴定信号转导通路和控制PGIP1表达的基因

• 发表时间: 2022
• 作者: Raj Kishan Agrahari;榎本 拓央;伊藤 弘樹;中野 友貴;柳瀬 笑子;渡部 敏裕;井内 聖;小林 正智;山本 義治;小山 博之;小林 佑理子
• 通讯作者: 小林 佑理子