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ユーカリの加水分解性タンニンの生合成機構とアルミニウム耐性における役割の解明

阐明桉树中可水解单宁的生物合成机制及其在铝耐受性中的作用

基本信息

批准号：
22K05739
负责人：
山溝千尋
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Forest Research and Management Organization
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

酸性土壌では、主にアルミニウムが植物の生育を阻害する要因となる。強いアルミニウム耐性を示すユーカリの根では、加水分解性タンニンが多量に蓄積し、侵入してきたアルミニウムと結合して無毒化する。加水分解性タンニンは、植物に普遍的に存在するシキミ酸経路から分岐して合成されるが、草本モデル植物には蓄積せず、その代謝機構の解明は遅れている。本研究では、本来加水分解性タンニンを蓄積しない草本モデル植物を活用して、代謝機構解明の加速化を目指した。これまでに、シキミ酸経路から分岐以降第一段階と第二段階のステップを担う酵素遺伝子がユーカリから単離されている。これらの遺伝子発現ベクターを構築し、ベンサミアナタバコ葉で一過的に過剰発現させた。過剰発現させたベンサミアナタバコ葉では、想定される中間代謝産物が合成されることを確認し、この系によって加水分解性タンニンの生合成に関与する遺伝子の探索が可能と判断した。一方、これらの遺伝子を導入した形質転換シロイヌナズナでは、中間代謝産物が検出されなかった。このことから、シロイヌナズナとベンサミアナタバコ葉では、異なる機構で加水分解性タンニンが蓄積されないと考えられた。今後、シロイヌナズナで加水分解性タンニンが蓄積しない原因を明らかにしていきたい。また、第三段階以降のステップを担う酵素遺伝子を明らかにするために、トランスクリプトーム解析を行った。これまでに単離されている生合成酵素遺伝子との発現量の相関係数0.9を指標に、24の候補遺伝子を抽出し、発現ベクターを構築した。

Acidic soil is the main cause of plant growth inhibition. The strong anti-inflammatory properties indicate that there is a high level of accumulation, invasion, and non-toxicity in the root of the disease. Hydrolytic enzymes, plant enzymes, acid pathways, and metabolic mechanisms are common in plants. This study aims to clarify the accumulation of essential hydrolysable substances in herbs and plants, and to accelerate the utilization of metabolic mechanisms. The first stage and the second stage are divided into two stages: the first stage and the second stage. This is the first time that a child has been born, and the second time that a child has been born. In the past, it has been found that the synthesis of intermediate metabolites is possible to determine the relationship between the synthesis of intermediate metabolites and the exploration of intermediate metabolites. A side, a side, a This is the first time that a person has been treated with a water solution. From now on, the reasons for the accumulation of hydrolysable substances will be clarified. In the third stage, the enzyme gene was analyzed. The correlation coefficient of the production of synthetic enzyme gene was 0.9, and the candidate gene was extracted from the index and 24, respectively.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

草本モデル植物を用いたユーカリの加水分解性タンニン生合成遺伝子の探索

利用草本模型植物寻找桉树可水解单宁生物合成基因

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
MORI Taiki;IMAI Nobuo;KITAYAMA Kanehiro;小林慧人・崎谷久義・梅村光俊;梅村光俊・津山幾太郎・北村系子;梅村光俊;山溝千尋・光田展隆・田原恒;山溝千尋・伊原徳子・光田展隆・田原恒
通讯作者：
山溝千尋・伊原徳子・光田展隆・田原恒

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