植物栄養ゲノミクス研究のための転写制御因子の高速探索

快速寻找用于植物营养基因组学研究的转录调节因子

• 批准号: 18056019
• 负责人: 高橋 秀樹
• 金额: $ 2.94万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 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-18056019/
• 关键词: 植物; ゲノム; 環境応答; 代謝調節; 転写制御

シロイヌナズナのゲノム上には約2000個の転写制御因子が存在する。これらのうち、K,N,P,Sなどの栄養分の吸収を調節する転写制御因子として機能が明らかにされているものはごく一部である。本年度は、窒素栄養および硫黄栄養の吸収過程の制御を中心に研究を進め、特に、窒素栄養応答で重要な役割を果たす新規転写制御因子AGL21について以下に記載する成果を得た。昨年度、転写制御因子のコード領域または上流・100bpにトランスポゾンの挿入を有する303系統の遺伝子破壊株を用いて、硝酸イオントランスポーターNRT2.1のmRNA発現量が野生株と比較して変化する系統を複数系統単離した。その中で、AGL21遺伝子破壊株(agl21-1)は、低C/N条件でNRT2.1のmRNA発現量が野生株より顕著に増加する破壊株として単離された系統である。AGL21は、硝酸イオンの刺激に応答して側根の伸長を促進するANR1と相同性が高いMADS box型の転写制御因子であった。培地のC/N条件を変化させてagl21-1の表現型を観察した結果、AGL21が低N条件で主根の成長に必須の因子であることが明らかとなった。さらに、硝酸イオンセンサーとしての機能をもつと推定される硝酸イオントランスポーターNRT1.1の遺伝子破壊株(nrt1.1)は、低N条件でagl21-1と同一の表現型を示すことを見出した。この表現型は、高C/N条件で強まる傾向がみられた。野生型(Nossen)、agl21-1、nrt1.1を用いてマイクロアレイ解析を行った結果、agl21-1とnrt1.1において、窒素欠乏に応答する遺伝子群の発現プロファイルに強い相関が認められた。また、AGL21とNRT1.1は互いを制御する関係にはなく、何れかの欠損により、低N条件で主根の成長が抑制されることが明らかとなった。

There are about 2000 control factors in the system. The function of the control factor is to adjust the absorption and absorption of the elements in K,N,P,S. This year, the research on the control process of nutrient and sulfur uptake was carried out in the center, and the results of the new regulation of nutrient and sulfur uptake were recorded in AGL21. In the past year, the expression of mRNA in the control factor domain was higher than that in the wild strain. The expression of mRNA in the control factor domain was higher than that in the wild strain. The expression of mRNA in the control factor domain was higher than that in the wild strain. AGL21 -1 gene expression increased from wild to isolated plants under low C/N conditions. AGL21 responds to nitric acid stimulation and promotes lateral root elongation. ANR1 is identical to MADS box-type control factors. The C/N ratio of the cultivated soil was changed, and the phenotype of AGL21-1 was observed. The results showed that AGL21 was a necessary factor for the growth of the taproot under the low N condition. In addition, the function of nitric acid is estimated, and the function of nitric acid is estimated. The genetic mutation of NRT1.1 (nrt1.1) is shown in agl21-1 and the same phenotype under low N conditions. The phenotype has a strong tendency to reverse and high C/N conditions. Wild type (Nossen), agl21 -1, nrt1.1, nrt1.1, nrt1 AGL21 and NRT1.1 are mutually controlled, and the growth of taproot is inhibited under low N conditions.

项目成果

Post-transcriptional regulation of high-affinity sulfate transporters in Arabidopsis by sulfur nutrition.

硫营养对拟南芥高亲和力硫酸盐转运蛋白的转录后调控。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Plant Physiology 145
• 作者: Yoshimoto;N.;et. al.
• 通讯作者: et. al.

Additive contribution of AMT1;1 and AMT1;3 to ammonium uptake across the plasma membrane of nitrogen-deficient Arabidopsis roots.

AMT1;1 和 AMT1;3 对缺氮拟南芥根部质膜铵吸收的附加贡献。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Plant Journal 48
• 作者: Yoshimoto;N.;et. al.;Maruyama-Nakashita et al.;Loque et al.
• 通讯作者: Loque et al.

高等植物における高親和型尿素トランスポーターの生理機能

高等植物高亲和力尿素转运蛋白的生理功能

• 发表时间: 2007
• 作者: Suzuki;A.;et. al.;吉本尚子 他;丸山明子 他;小島創一 他
• 通讯作者: 小島創一 他

Identification of transcriptional regulators of nitrate uptake system by RT-PCR-based screening of a transcription factor mutant collection in Arabidopsis

通过基于 RT-PCR 筛选拟南芥转录因子突变体集合来鉴定硝酸盐吸收系统的转录调节因子

• 发表时间: 2007
• 作者: Suzuki;A.;et. al.
• 通讯作者: et. al.

植物のアンモニア態窒素吸収機構の機能分担を解明

阐明植物氨氮吸收机制的功能分工

• 发表时间: 2008
• 期刊: ブレインテクノニュース 126(印刷中)
• 作者: 小島創一;高橋秀樹
• 通讯作者: 高橋秀樹