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イネ種子の鉄栄養を高めることを目的とした植物の鉄吸収、輸送ネットワークの解明

阐明植物中铁的吸收和运输网络以增加水稻种子中的铁营养

基本信息

批准号：
10J04262
负责人：
筧雄介
金额：
$ 0.9万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、イネの鉄栄養に関わる因子を特定し、それらが実際に鉄の吸収と輸送にどのように関わっているかを解明することである。想定している因子としては、鉄とキレートする能力があるニコチアナミンとデオキシムギネ酸、鉄-ニコチアナミンや鉄-デオキシムギネ酸のトランスポーターであるYSLトランスポーター、また、これらすべての働く量を鉄栄養に応じて遺伝子発現レベルで調節しているシスエレメントモチーフがある。昨年までに、ニコチアナミンとデオキシムギネ酸の合成量を高めたイネは種子に多く鉄を運ぶことを報告した。また、鉄栄養に関連するシスエレメントを30個ほど予測し、鉄欠乏誘導性遺伝子の上流に特異的に決まった距離を置いて共局在していることを報告した。本年度は、植物体の鉄濃度が低下するイネ変異体のメタボローム解析から、導管を介した鉄の輸送に、PEZ1トランスポーターによりプロトカテク酸が導管へ排出されることが重要なことが分かった。このプロトカテク酸はこれまで鉄の輸送に関わることが報告されておらず、全く新しい鉄栄養に関わる因子の発見ができた。PEZ1と相同なトランスポーターであるPEZ2についても機能を同定した。PEZ2はプロトカテク酸を根圏へ放出し、根圏の鉄の可溶化に機能していることも明らかにした。OsYSL16トランスポーターは三価鉄-デオキシムギネ酸錯体を輸送し導管の周辺に発現がみられた。OsYSL16欠損イネは三価鉄を唯一の鉄栄養源とした場合に生育の遅延がみられ、OsYSL16は三価鉄導管を介した体内移行に関わっていることが明らかとなった。

The purpose of this study is to identify the factors related to iron absorption and transportation in production, and to clarify the relationship between iron absorption and transportation in production. To determine the cause and effect of iron, iron and iron, the energy of iron and iron can be adjusted to different levels of iron, iron and iron, iron and iron can be adjusted to different levels of iron and iron. Last year, we reported that the amount of iron in the synthesis of organic acids was high. 30 measurements of iron deficiency induced gene upstream determination distances were reported. This year, the iron concentration in plants has been reduced due to the occurrence of different types of iron analysis, pipe iron transport, PEZ1 type of iron analysis, pipe acid discharge and other important factors. The iron transport factor is reported to be the most important factor in the development of iron transport. PEZ1 and PEZ2 have the same function. PEZ2 has the function of releasing acid from the root system and dissolving iron in the root system OsYSL16 is a new type of catheter. It is a new type of catheter. OsYSL16 is the only iron source in the world. OsYSL16 is the only iron source in the world.