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イネ冷害克服のための分子生理学的研究

水稻克服冷害的分子生理研究

基本信息

批准号：
13J06166
负责人：
小田晋
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J06166/
关键词：
耐冷性イネジベレリン一穂穎花数 qCT-7

项目摘要

本研究ではこれまでに、イネ冷害の発生機構として、葯におけるジベレリン生合成が低温で抑えられ活性型ジベレリン含量が低下することを明らかにし、さらに、外部からジベレリンと糖を単独または同時に与えることで冷害の被害を緩和させることに成功ていた。今年度は、肥料等の農業資材にも同様の効果が得られるものがあるかを、人工的に作成した野外の冷害環境下で検証した。その結果、アミノ酸発酵液が冷害耐性付与に有益な資材であることを新規に見出すことが出来た。また本研究では、イネ穂ばらみ期耐冷性に関する作用力の大きいQTLであるqCT-7の解析も行なっている。これまでの本研究において、耐冷性の弱い日本晴の遺伝的背景に耐冷性の強いコシヒカリ型qCT-7が置換された系統では耐冷性が向上するが、逆に、コシヒカリの遺伝的背景に日本晴型qCT-7が置換された系統では耐冷性の低下は見られず、qCT-7による耐冷性機構の複雑さを見出してきた。qCT-7のメカニズムを更に解析するため、今年度は日本晴の遺伝的背景にコシヒカリ型qCT-7を含む領域が置換されたSL827とその親2系統を用い、RNA-Seqによるトランスクリプトーム解析を実施した。その結果、18遺伝子がコシヒカリとSL827で低温により2倍以上発現上昇するが、日本晴では2倍より少なくかつSL827のレベルを下回ること、また33遺伝子はコシヒカリとSL827で発現が1 / 2以下に低下するが、日本晴では低下レベルが抑えられ「SL827」のレベル以上で発現することを見出した。これら遺伝子には、染色体上に散在する耐冷性に関わる量的遺伝子が含まれていると考えられ、qCT-7がコシヒカリ型に置換されることで、日本晴染色体上の遺伝子も低温によって発現誘導または抑制が生じ、耐冷性が付与されたと考察した。本研究によりqCT-7による耐冷性機構にまた一歩迫ることが出来た。

In this study, the mechanism of chilling injury was studied. The results showed that the synthesis of chilling injury at low temperature was successful. The content of active chilling injury was decreased. This year, agricultural materials such as fertilizers have been produced in the same way, and artificial products have been produced in the cold environment. As a result, the acid fermentation solution is cold resistant and beneficial to the production of new materials. In this study, QTL analysis of QTL-7 was performed for cold tolerance in early stage. In this study, the cold tolerance of qCT-7 was reduced in the background of the cold tolerance and the cold tolerance of qCT-7 was reduced in the background of the cold tolerance. The qCT-7's management module will be further analyzed. This year, against the background of the Japanese sunny weather, the SL827 and the company's pro-2 system will be used to replace the QCT-7 in all fields. RNA-Seq's management module analysis will be implemented. As a result, the 18-year-old SL827 was found to be more than twice as low as SL827, and the Japanese fine weather was found to be less than twice as low as SL827. The 33-year-old SL827 was found to be less than 1 / 2 lower than SL827, and the Japanese fine weather was found to be lower than SL827. In addition, the gene expression on chromosome 7 of Nippon Haru gene was detected by QCT-7 and QCT-7. The cold resistance mechanism of qCT-7 was studied.

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）

Reduction of gibberellin by low temperature disrupts pollen development in rice.

低温导致的赤霉素减少会扰乱水稻花粉的发育。

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
Plant Physiol.
影响因子：
0
作者：
Sakata;T.;Oda;S.;Tsunaga;Y.;Kawagishi-Kobayashi;M.;Aya;K.;Saeki;K.;Endo;T.;Nagano;K.;Kojima;M.;Sakakibara;H.;Watanabe;M.;Matsuoka;M.;and Higashitani;A.
通讯作者：
A.

多収性イネに見られる冷害リスク

高产水稻面临冷害风险