植物における窒素飢餓応答の分子基盤

植物氮饥饿反应的分子基础

基本信息

批准号：
20H02888
负责人：
木羽隆敏
金额：
$ 11.07万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

研究実施計画に記載した①窒素飢餓応答制御に関わる新奇因子の探索（変異体スクリーニングとYeast one-hybridスクリーニング）と②新奇・既知因子の役割と因子間の遺伝的関係の明確化によるシステム理解に関して、①を中心に推進した。①変異体のスクリーニングにおいては、昨年度単離した５系統の恒常的窒素飢餓応答変異体（cnsr）について、戻し交配を行い、原因変異同定のためのゲノムリシークエンス解析の準備を整えた。また、窒素飢餓条件で栽培しているにもかかわらず、窒素飢餓応答レポーターが活性化されない窒素飢餓応答抑圧変異体（snsr）のスクリーニングを行い（10,000系統相当のM2種子）、1次スクリーニングの結果114個体の変異体候補を得た。Yeast One-hybridスクリーニングでは、NRT2.4プロモーター上の窒素飢餓応答最小領域（NRT2.4minP）と相互作用する転写因子群NIPsを単離した。また、シロイヌナズナ葉肉プロトプラスを用いたトランジェントアッセイにより、NIPsは植物体内においてもNRT2.4minPと相互作用することを確認した。②窒素飢餓応答制御に関わるとされる既知因子NIGT1.1-1.4、LBD37-39、CEPDs、NLA、CBL7、BTB1/2について、変異体の入手または作製を完了した。また、NIGT1.1-1.4とLBD37-39については、それぞれの多重変異体を組み合わせた７重変異体を作出した。

研究实施计划的重点是1）在1）发现与控制氮饥饿反应（突变筛查和酵母单杂交筛查）的新因素，以及2）通过阐明新颖和已知因素的作用以及因素之间的遗传关系来理解系统。 1）在筛选突变体时，去年分离的五个组成型氮饥饿反应突变体（CNSR）进行了回纹，以准备基因组重新取代分析以识别因果突变。此外，尽管在氮饥饿条件下栽培，但我们还是筛选了未激活的氮饥饿反应反应报道的突变体（SNSR）（M2种子相当于10,000菌株），并且由于初级筛查，获得了114个突变体候选者。对于酵母单杂交筛查，NIP，一组与NRT2.4启动子上氮饥饿反应（NRT2.4minp）相互作用的转录因子。此外，使用拟南芥叶叶叶叶植物原生质体的瞬时测定证实，NIP在植物中也与NRT2.4minp相互作用。 2）获取或创建已知因子Nigt1.1.1.4，LBD37-39，CEPDS，NLA，CBL7和BTB1/2的突变体，据说与氮饥饿反应的控制有关。此外，还产生了7种突变剂，其中将各自的多个突变体合并为Nigt1.1-1.4和LBD37-39。

项目成果

期刊论文数量（20）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Identification of cis-regulatory elements that confers high expression

鉴定赋予高表达的顺式调控元件

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
木羽隆敏;工藤徹;矢野健太郎;加藤紀夫
通讯作者：
加藤紀夫

Isolation of gametes and zygotes from Setaria viridis

DOI：
10.1007/s10265-022-01393-w
发表时间：
2021-11
期刊：
Journal of Plant Research
影响因子：
2.8
作者：
Erika Toda;Takatoshi Kiba;Norio Kato;T. Okamoto
通讯作者：
Erika Toda;Takatoshi Kiba;Norio Kato;T. Okamoto

The trans-hydroxylation of cytokinin by CYP735A3 and CYP735A4 controls growth and development in rice

CYP735A3 和 CYP735A4 细胞分裂素的转羟基化控制水稻的生长和发育

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Takatoshi Kiba;Kahori Mizutani;Aimi Nakahara;Yumiko Takebayashi;Mikiko Kojima;Tokunori Hobo;Yuriko Osakabe;Keishi Osakabe;and Hitoshi Sakakibara
通讯作者：
and Hitoshi Sakakibara

2. Mechanism of nitrogen transport in plants

2. 植物氮素运输机制