DNAアレイ法を用いたイネの光質・日長変化に応答する遺伝子群の探索と解析

利用DNA阵列法搜索和分析水稻响应光质和光周期变化的基因组

• 批准号: 16658095
• 负责人: 後藤 英司
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16658095/
• 关键词: 光質; 日長; イネ; 花成; 伸長; 光合成

カラー蛍光ランプで赤色光と青色光の割合の異なる光質条件をつくり,栽培実験を行った。青色光割合が多いと花成が促進され,出穂時期も早くなった。葉身・葉梢の長さは青色区で小さく,葉身の伸長速度は青色区で遅かった。この栽培実験結果から,赤色と青色の蛍光ランプ下での花成と伸長反応の違いに関わる遺伝子発現に着目し,栄養成長期の第7〜9葉を対象にDNAマイクロアレイ解析を行った。この結果と過去に花成と伸長反応に関わると報告されている遺伝子について調べた。花成については,出穂に関わる遺伝子の1つであるHd3aに着目して定量解析を行った。青色区では赤色区よりも早期に,2〜3葉齢ほど早いステージで,Hd3aの転写レベルが高くなった。Hd3aの上流遺伝子のHd1も同様な変動を示した。以上の結果から,青色光による花成促進現象において,青色光割合は複数提案されている花成経路の1つである光周期経路に作用することが示唆された。伸長反応について,イネにおいて草丈伸長、葉身・葉鞘伸長に関わる植物ホルモンであるジベレリン生合成系においてGA53からGA20の合成を行うGA-20酸化酵素(遺伝子はOsGA20ox2)、GA20から活性型GA1へ変換するGA-3酸化酵素(OsGA3ox2),GA1を不活性型に変換するGA-2酸化酵素(OsGA2ox3)のmRNAを定量した。OsGA20ox2とOsGA3ox2の発現量は青色区で少なく,OsGA2ox3の発現量は青色区で多かった。青色光割合はジベレリン合成経路に影響を及ぼすことが明らかになった。青色光割合が高くなると活性型ジベレリン量を減少させてわい化現象を誘導すると考えられる。以上の結果より,光強度とフィトクロム光平衡が等しいが青色光割合が異なる光質条件は,イネの光形態形成に大きな影響を及ぼすこと,またその効果は遺伝子発現レベルでも解析できることが示された。

The light quality conditions of red light and cyan light are different, and the cultivation is carried out. Cyan light cut together more than a flower into a promotion, out of the flower period early. Leaf body, leaf tip length, leaf body elongation speed, leaf tip length, leaf tip elongation speed, leaf tip elongation speed. The results of this cultivation are as follows: red and blue, red and green, red and green. The results of this research are as follows: The flower is formed into a flower, and the flower is released from the flower. The blue area is opposite to the red area. In the early days, 2 to 3 leaves will rise to the early stage, and the Hd3a's writing will be high. Hd3a and Hd1 are moving together. As a result, cyanine photoperiod promotes flower growth and cyanine photoperiod promotes flower growth. The mRNA of GA-20 acidifying enzyme (OsGA53-GA20 ox2), GA-20 acidifying enzyme (OsGA3 ox2), GA-2 acidifying enzyme (OsGA2 ox3), GA-3 acidifying enzyme (OsGA2 ox3),GA- OsGA20ox2 and OsGA3ox2 are less visible in the cyan region,OsGA2ox3 is more visible in the cyan region. Cyan light combination is a combination of light and light. Cyan photoconjugation is high in activity and decreases in the amount of light. The above results show that the light intensity and light balance are equal, and the light quality conditions are different, and the light morphology is greatly affected.

项目成果

LEDの農林水産分野への応用

LED在农林渔业领域的应用

• 发表时间: 2006
• 作者: M.Takagi;J.Takiya;K.Nakao;S.Kaneko;H.Toyohara;後藤英司;後藤英司;後藤英司;後藤 英司
• 通讯作者: 後藤 英司

LEDと植物育成

LED 和植物生长

• 发表时间: 2004
• 期刊: 農業電化 57(13)
• 作者: M.Takagi;J.Takiya;K.Nakao;S.Kaneko;H.Toyohara;後藤英司;後藤英司;後藤英司
• 通讯作者: 後藤英司

LEDの植物育成分野への応用

LED在植物栽培领域的应用

• 发表时间: 2005
• 期刊: 照明学会誌 89(3)
• 作者: M.Takagi;J.Takiya;K.Nakao;S.Kaneko;H.Toyohara;後藤英司
• 通讯作者: 後藤英司

光質と植物生育

光质量与植物生长

• 发表时间: 2004
• 期刊: 照明学会誌 88(6)
• 作者: M.Takagi;J.Takiya;K.Nakao;S.Kaneko;H.Toyohara;後藤英司;後藤英司
• 通讯作者: 後藤英司