栄養条件による開花制御の分子機構の解明

阐明营养条件控制开花的分子机制

• 批准号: 15J09200
• 负责人: 田中 伸裕
• 金额: $ 2.83万
• 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: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J09200/
• 关键词: 窒素; 開花; GWAS; 窒素欠乏; 開花期; イネ

作物において開花期は、収量に直結する重要農業形質である。この重要性から、イネやシロイヌナズナなどのモデル植物を中心に、主に光条件での開花制御に関わる多くの遺伝子の同定が行われてきた。一方で土壌環境条件、特に栄養条件の違いによる開花の制御メカニズムはほとんど不明のままである。しかし農業現場では栄養欠乏で栽培した作物が早咲きを示すことが知られており、土壌の栄養条件と植物の開花期には密接な関連があることが示唆されている。このような背景から、本申請では多様な栄養環境においても正確に開花期を制御するために、モデル植物であり我が国の主要作物でもあるイネを主な材料に、栄養欠乏条件下での開花制御機構の解明を目指した。本研究課題において申請者は、窒素欠乏条件におけるイネの開花促進機構の解明を目指して研究を行った。研究開始１年目に通常条件、窒素欠乏条件で198系統のイネ品種を栽培し、それぞれの品種の開花期の促進日数の測定を行った。この198品種は名古屋大学との共同研究で分与していただいた系統で、イネの酒米品種、日本の栽培イネのコアコレクションであるJRCから成る集団である。本集団は既に次世代シーケンサーによってゲノム情報が取得されており、このゲノム情報から得られたSNP情報と表現型データを用いることでGWAS (Genome Wide Association Study)解析が可能である。このGWASで窒素欠乏に応答して、出穂期を促進する機能を持つと予想される候補遺伝子を得た。また窒素欠乏における出穂期の促進は、既知の開花関連遺伝子であるHd3a, Ehd１が関わっていることも明らかにした。

Crop quality is important for flowering and yield. The importance of this is that the plant is centered on the main light conditions, and the flowering control is related to the same behavior of many plants. A side of the soil environmental conditions, special cultivation conditions and violations of the control of flowering and other issues In agricultural fields, there is a lack of cultivation and early growth of crops, which is closely related to the cultivation conditions and flowering period of plants. This application provides guidance on the correct flowering control mechanism under various nutrient conditions, including the main material for the growth of our main crops and the explanation of flowering control mechanisms under insufficient nutrient conditions. This research project aims to study the understanding of flowering promotion mechanism under the condition that the applicant lacks factors. In the first year of the study, the number of flowering days of 198 varieties was measured under normal and deficient conditions. The 198 varieties were studied jointly by Nagoya University, and the system was developed. The rice varieties were cultivated in Japan. This group is able to analyze the SNP information and phenotype information in Genome Wide Association Study (GWAS). The GWAS is a candidate for the function of promoting the development of new products. Hd3a, Ehd1, Hd3b, Ehd3b, Eh3b

项目成果

窒素欠乏条件におけるイネの開花促進機構の解明

缺氮条件下水稻促花机制的阐明

• 发表时间: 2018
• 作者: Nan Gao;Weishou Shen;Hiroko Kakuta;Nobuhiro Tanaka;Toru Fujiwara;Tomoyasu Nishizawa;Noriko Takaya;Tadashi Nagamine;Kazuo Isobe;Shigeto Otsuka and Keishi Senoo.;田中伸裕 藤原徹
• 通讯作者: 田中伸裕 藤原徹

地上部のMn濃度が低下したイネ変異株の解析

地上部锰浓度降低的水稻突变体分析

• 发表时间: 2015
• 作者: Nobuhiro Tanaka;Shimpei Uraguchi;Yoshihiro Ohmori;Akihiro Saito;Masataka Kajikawa and Toru Fujiwara;田中伸裕 梶川昌孝 斎藤彰宏 大森良弘 浦口晋平 藤原徹
• 通讯作者: 田中伸裕 梶川昌孝 斎藤彰宏 大森良弘 浦口晋平 藤原徹

Rice LC5 is essential for metals absorption via promotion of transporter genes for multiple metals in root

水稻 LC5 通过促进根部多种金属的转运基因对金属吸收至关重要

• 发表时间: 2017
• 作者: 田中伸裕;浦口晋平;梶川昌孝 斎藤彰宏 大森良弘;藤原徹
• 通讯作者: 藤原徹

Boron Toxicity Reduces Water Transport from Root to Shoot in Arabidopsis Plants. Evidence for a Reduced Transpiration Rate and Expression of Major PIP Aquaporin Genes

• DOI: 10.1093/pcp/pcy026
• 发表时间: 2018-04-01
• 期刊: PLANT AND CELL PHYSIOLOGY
• 影响因子: 4.9
• 作者: Macho-Rivero, Miguel A.;Begona Herrera-Rodriguez, M.;Camacho-Cristobal, Juan J.
• 通讯作者: Camacho-Cristobal, Juan J.

Cultivar difference and fertilizer effects on radioactive cesium accumulation in rice grown in Fukushima paddy field from 2011 to 2014.

2011-2014年福岛稻田品种差异及肥料对放射性铯积累的影响

• DOI: 10.1007/978-3-319-41525-3_8
• 发表时间: 2017
• 期刊: Impact of Cesium on Plants and the Environment.
• 作者: Nobuhiro Tanaka;Yoshihiro Ohmori and Toru Fujiwara
• 通讯作者: Yoshihiro Ohmori and Toru Fujiwara