植物の過湿ストレス耐性に寄与するトランスポーター遺伝子の機能解明

阐明有助于植物耐高湿胁迫的转运蛋白基因的功能

• 批准号: 18056005
• 负责人: 中園 幹生
• 金额: $ 3.33万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18056005/
• 关键词: イネ; 過湿ストレス; 低酸素; トランスポーター; 根

これまでに、イネ品種「日本晴」を水耕栽培し、水耕液をエアレーションした処理区と、水耕液に0.1%アガーを入れたスタグナント液を用いた処理区に分けて、24時間後に根をサンプリングした。それらからRNAを抽出し、44Kイネオリゴアレイを実施した。その結果、低酸素条件に応答して、mRNA量の変化が起きたトランスポーター遺伝子が多数同定された。その結果、24時間の嫌気処理によって、mRNA量が2倍以上増加した遺伝子は1,350個で、逆にmRNA量が2分の1以下に減少した遺伝子は1,185個であった。それらの中で養水分吸収に関わるトランスポーター、チャネル、キャリアー等の遺伝子に関しては、mRNA量が2倍以上増加したものが39個(重複しているものを除くと26遺伝子)存在し、mRNA量が2分の1以下に減少したものが83個(重複しているものを除くと50遺伝子)存在した。平成20年度は、嫌気条件下で発現量が変動した養水分吸収関連遺伝子の機能を明らかにする目的で、イネのレトロトランスポゾンTos17の挿入系統を入手し、材料の育成を行った。入手できたND8015(amino acidcarrier/transporter)、NC2778,NG1928(potassium channel)、NG0095,ND1017,ND0043(oligopeptide transporter)、NF2030,ND4281(sulfate transporter)、NE5006,NE8023,ND8041(NADH-GOGAT2)の11系統の種子(20粒)を水耕液でエアレーションしながら10日間生育させ、その後幼植物体をスタグナント液に移し、21日間嫌気処理を行った。根の成長が抑制された系統が存在したので、それらに対して詳細な解析を行っている。今後、それらの中から過湿土壌中における効率的な養水分吸収に寄与するトランスポーター遺伝子を同定したい。

こ れ ま で に, イ ネ varieties "Japanese fine" を し hydroponic cultivation, liquid water tillage を エ ア レ ー シ ョ ン し た 処 area と, liquid water tillage に 0.1% ア ガ ー を into れ た ス タ グ ナ ン ト liquid を with い た 処 Richard zone に け て, 24 time after に root を サ ン プ リ ン グ し た. Youdaoplaceholder0 それら らRNAを extraction ら, 44K <s:1> ネ リゴアレ リゴアレ を injection た. そ の results, low acid conditions に 応 answer し て, mRNA の variations change since が き た ト ラ ン ス ポ ー タ ー heritage 伝 son が most be さ れ た. そ の results, 24 hours の 気 enough 処 Richard に よ っ て, mRNA が 2 times more rights and し た posthumous son 伝 は 1350 で, inverse に が mRNA quantity below 2 points の 1 に reduce し た heritage 伝 son は 1185 で あ っ た. そ れ ら の で keep moisture absorption in 収 に masato わ る ト ラ ン ス ポ ー タ ー, チ ャ ネ ル, キ ャ リ ア ー etc. の heritage 伝 son に masato し て は, mRNA が 2 times more rights and し た も の が 39 (repeat し て い る も の を except く と 26 heritage 伝) exist し, mRNA が below 2 points の 1 に reduce し た も の が 83 (repeat し て い る も の Youdaoplaceholder0, except for くと50, has 伝. Under the condition of 20 year は pp.47-53, disrelish 気 で 発 now quantity が - move し た keep moisture absorption 収 masato even heritage 伝 son の function を Ming ら か に す る purpose で, イ ネ の レ ト ロ ト ラ ン ス ポ ゾ ン Tos17 の scions into the system of を し, material の bred line を っ た. Get で で た たND8015(amino acidcarrier/transporter), NC2778,NG1928(potassium channel), NG0095,ND1017,ND0043(oligopeptide) transporter, NF2030,ND4281(sulfate From), NE5006 NE8023, ND8041 (NADH - GOGAT2) の 11 system の seeds (20 grains) を liquid hydroponic で エ ア レ ー シ ョ ン し な が ら 10 day fertility さ せ, そ の young plants after を ス タ グ ナ ン ト fluid moving に し, 21 too 気 処 Richard を line っ た. Root の が growth inhibition さ れ た system が し た の で, そ れ ら に し seaborne detailed analytical を な line っ て て い る. In the future, そ れ ら の か ら over-wet soil in 壌 に お け る working rate of な keep moisture absorption 収 に send す る ト ラ ン ス ポ ー タ ー heritage 伝 を son be し た い.

项目成果

Analysis of expression of genes for mitochondrial aldehyde dehydrogenase in maize during submergence and following re-aeration.

玉米在淹没期间和重新通气后线粒体醛脱氢酶基因表达的分析。

• 发表时间: 2006
• 期刊: BREEDING SCIENCE 56
• 作者: Meguro;N.
• 通讯作者: N.

Identification of genes expressed during aerenchyma formation in maize roots using laser microdissection and a microarray

使用激光显微切割和微阵列鉴定玉米根部通气组织形成过程中表达的基因

• 发表时间: 2009
• 期刊: Proceedings of 7th ISRR Symposium Root Research and Applications
• 作者: Y.Kurita;Y.Ono;A.Ikeda;T.Ogasawara;Mikio Nakazono
• 通讯作者: Mikio Nakazono

Role of ethylene in acclimations to promote oxygen transport in roots of plants in waterlogged soils

• DOI: 10.1016/j.plantsci.2008.03.002
• 发表时间: 2008-07
• 期刊: Plant Science
• 影响因子: 5.2
• 作者: K. Shiono;H. Takahashi;T. Colmer;M. Nakazono

A point mutation of Adh1 gene is involved in repression of coleoptile elongation under submergence in rice.

Adh1 基因的点突变与水稻浸水下胚芽鞘伸长的抑制有关。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Breed. Sci. 56
• 作者: Ohtsu;et al.;Meguro et al.;Tsuji et al.;Saika et al.
• 通讯作者: Saika et al.

Ethylene promotes submergence-induced expression of OsABA8ox1, a gene that encodes ABA 8′-hydroxylase in rice

• DOI: 10.1093/pcp/pcm003
• 发表时间: 2007-02-01
• 期刊: PLANT AND CELL PHYSIOLOGY
• 影响因子: 4.9
• 作者: Saika, Hiroaki;Okamoto, Masanori;Nakazono, Mikio
• 通讯作者: Nakazono, Mikio