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オルタナティブ呼吸経路の強化によるスーパーライスの作出

通过加强替代呼吸途径创造超级稻

基本信息

批准号：
17658007
负责人：
佐々木治人
金额：
$ 2.24万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

植物は塩ストレスをはじめ、様々なストレス状態下では、過剰になったエネルギーによって活性酸素を生成し、これが細胞に障害を与えてしまう。過剰なエネルギー生成による活性酸素発生を抑えるシステムとして、植物はalternative oxidase(AOX)が関わったオルタナティブ呼吸系を有している。本研究では遺伝子導入によってイネAOX遺伝子を過剰発現させたイネ植物体を用い、この植物体がストレス条件下で耐性を持つのかを、オルタナティブ呼吸、チトクローム系呼吸の各速度を測定し、オルタナティブ呼吸増強が耐ストレス機構として有用であるかについて検討する。今年度はイネAOX1a,AOX1b遺伝子を導入したイネ(ササニシキ)植物体に塩ストレスを与え、活性酸素量と各経路の呼吸量を測定し以下の結果を得た。・AOX1a遺伝子、またはAOX1b遺伝子を過剰発現させた系統では高発現のイネ・低発現のイネともに葉内活性酸素含量は塩処理前後であまり変化していなかった。・塩処理によってAOX1a,AOX1b遺伝子の発現量は増加したが、組換え体とWT(ササニシキ)の間には差が見られず、形質転換による遺伝子発現の増加効果は見られなかった。・各経路の呼吸速度を算出したところ、塩処理後にはシトクローム呼吸速度の著しい低下が見られた。一方オルタナティブ呼吸速度は塩処理後、わずかではあるが上昇していた。しかし組換え体とWTとの間に違いは見られなかった。以上のことから組換えによるオルタナティブ呼吸の増強よりも塩ストレスによる応答によりオルタナティブ呼吸の割合が増え、それにより活性酸素の生成を抑えたと考えられた。

The plant is in a state of being resistant to the action of acid. Plant alternative oxidase(AOX) is associated with the production of active acids. In this study, we investigated the effects of gene introduction on the development of AOX gene in plants, plant tolerance under different conditions, respiratory rate, respiratory resistance, respiratory mechanism, and plant resistance. This year, AOX 1a and AOX1b genes were introduced into the plant body, and the following results were obtained: AOX1a gene and AOX1b gene were detected in the system. The active acid content in leaves decreased before and after treatment. The amount of AOX1a,AOX1b gene expression increased during the treatment, and the difference between the component and WT() was increased during the treatment. The amount of AOX 1a, AOX 1b gene expression increased during the treatment. The respiratory rate of each circuit is calculated and the respiratory rate of each circuit is decreased after processing. One side of the respiratory rate after treatment, but also increased The first time I saw him was when I was a kid. The above is a list of activities that can be performed by the user.