植物におけるエピジェネティクス機構を介した栄養ストレス応答メカニズムの解明

阐明植物表观遗传机制介导的营养应激反应机制

基本信息

  • 批准号:
    10J05831
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.79万
  • 依托单位:
  • 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 2012
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本年度は、過去2年間解析していた高浸透圧ストレス、例えば塩害・干害下における根の形態変化を司る新規の低分子RNA-mRNAのペア、miR167とIAR3に関する論文の投稿及び追加実験を主に行った。IAR3は植物の形態形成、とくに根の発達において中心的な役割を担う植物ホルモンであるオーキシンに関し、不活性型を加水分解して活性型をリリースする酵素をコードしている。しかしmiR167は窒素栄養条件下でARF6とARF8をターゲットとし、ARF6とARF8はこの栄養条件下で側根形成に関わっていることが報告されている(Gifford et al.,2008)。昨年の結果から高浸透圧ストレス下でARF6とARF8のmRNA蓄積量に変化がないことを示していたが、誘導型miR167ノックダウン株では通常条件下でmiR167をノックダウンするとIAR3だけでなくARF6とARF8のmRNAが上昇していた。ARF6とARF8はmiR167と完璧な相補性を有しているため予測通りの結果である。よって本年度はARF6とARF8が高浸透圧ストレス下での側根形成にも関与しているかどうか、2重変異体の表現型を解析した。その結果、二重変異体は野生型と同様の表現型を示したことから、ARF6とARF8は高浸透圧ストレス下の側根形成に直接的には関与していないことを示すことができた。さらに昨年度の解析では、miR167がIAR3をターゲットしていることを示す際にターゲット部位に変異を導入したIAR3を恒常型強発現プロモーター下で発現させていた。今年度はこれを改良しIAR3従来のプロモーターで発現させた。バックグラウンドにはIAR3ノックダウン系統を使用した。この実験系でも恒常型強発現系統と同様の結果が得られ、我々の主張がより強固になった。論文は無事受理されPlant Cellに掲載された(Kinoshita et al.,2012)。
This year, we analyzed the high permeability gene expression in the past two years, such as the new regulation of low molecular RNA-mRNA expression, miR167 and IAR3 in the root morphology under damage, and submitted papers and additional papers. IAR3 is an enzyme involved in plant morphogenesis, root development, and growth. ARF6 and ARF 8 are closely related to lateral root formation under nutrient conditions (Gifford et al., 2008)。The results showed that the mRNA accumulation of ARF6 and ARF8 increased under high osmotic pressure and induced miR167 expression. ARF6 and ARF8 are complementary. This year, ARF6 and ARF8 were analyzed for the phenotype of lateral root formation under high permeability. The phenotype of ARF6 and ARF8 is directly related to the formation of lateral roots. The analysis of miR167 shows that IAR3 is a constant type of strong occurrence. This year's IAR3 was launched. The IAR3 system is used for the first time. The results of this system are consistent with those of the steady-state strong occurrence system. The paper was published in Plant Cell (Kinoshita et al., 2012)。

项目成果

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专利数量(0)
IAA-Ala Resistant 3 (LAR3) functions as a novel evolutionarily conserved target of miR167 in Arabidopsis root architecture changes during high osmotic stress
IAA-Ala 抗性 3 (LAR3) 作为 miR167 的新型进化保守靶标在高渗透胁迫期间拟南芥根结构变化中发挥作用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kinoshita N.、Wang H.;Kasahara H.;Liu J.;MacPherson;C.;Machida Y.;Kamiya Y.;Hannah MA.;Chua N-H
  • 通讯作者:
    Chua N-H
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  • 项目类别:
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  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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