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稈・葉鞘のデンプン量が減少したイネ突然変異体を用いた糖・デンプン蓄積機構の解明

利用秆和叶鞘中淀粉含量降低的水稻突变体阐明糖和淀粉积累机制

基本信息

批准号：
12J06490
负责人：
岡村昌樹
金额：
$ 1.73万
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：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J06490/
关键词：
イネデンプン非構造性炭水化物分げつ角度重力屈性遮光

项目摘要

本研究では、葉鞘でのデンプン合成が抑制されたイネ突然変異体（agpl1）を用いて、イネの茎葉部での余剰炭水化物蓄積機構とその生育及び生産性上の意義を明らかにすることを目的としている。agpl1はデンプン合成の鍵酵素として知られるADP-Glucose pyrophosphorylase（AGP）をコードし、主に茎部で発現するとされている遺伝子であるOsAGPL1を欠損した変異体である。昨年度はOsAGPL1と同じく、AGPをコードし、茎葉部で発現するとされているOsAGPL3を欠損した変異体（agpl3）とagpl1を交配し、OsAGPL1とOsAGPL3の両者を欠損した二重変異体（agpl1/3）を作出したところ、agpl1/3はagpl1よりもさらに茎部のデンプン濃度と重力応答性が低く、分げつ角度はagpl1よりさらに増大していることが明らかとなった。またagpl1/3は生育や乾物生産能力は野生型とほとんど差がなかった。そこで本年度はこのことの再現性を確認するため、agpl1/3生育および乾物生産能力を再度調査する予定であったが、天候不良により、信頼に足るデータが得られなかった。また昨年度までの結果から、葉身においてデンプン濃度が低下するagpl3では、野生型イネと比較して、光環境が良好な栽培条件下においてのみ収量が低下することが明らかになっていた。そこで本年度はこの原因を明かにするため、agpl3の幼植物を様々な光環境下で栽培し、その初期生育や光合成速度を測定した。その結果、イネの葉身におけるデンプン蓄積は、光環境が良好な時の高い光合成の維持、すなわち光合成のフィードバック制御において重要な役割を担っていることが示唆された。

In this study, the growth and growth of carbon hydrate storage system in the stem and stem part of the plant were detected by the use of agpl1, which means that the growth and sex of the plant are different. The agpl1 enzyme was synthesized and the enzyme was detected in ADP-Glucose pyrophosphorylase (AGP). The stem of the main stem showed that there was no significant difference between the two parts of the stem. There was a lack of OsAGPL1 in the stem. Last year, the OsAGPL1, AGP, stem and stem showed that the weight of the stem was low, the weight of the body (agpl3), the body of the OsAGPL3, the body (agpl1/3), the body, the weight, the body, the stem, the body, the body, The angle is agpl1, the angle is large, and the angle is clear. The ability of agpl1/3 to give birth to dry matter, wild type, wild type. This year, please make sure that your child-bearing capacity, agpl1/3 fertility rate, dry matter production ability, bad weather conditions, bad weather conditions, and so on, will not be affected again. In the last year, the results of the experiment showed that the quality of the plant was low, the temperature was low, the agpl3 was low, the wild type was low, and the light environment was good. Under the condition of cultivation in a good light environment, the amount of food was low. The reason for this year's harvest is to determine the photosynthetic rate of young plants in the light environment and the photosynthetic rate of young plants in agpl3. The results show that the equipment is in good condition, the light environment is good, the light synthesis is maintained, and the photosynthesis system is used to control the important equipment of the equipment.