タンパク質分解により誘起されるイネ根系の可塑的反応機構の解明とその育種利用

蛋白质降解诱导水稻根系塑性反应机制的阐明及其在育种中的应用

基本信息

批准号：
21H02164
负责人：
犬飼義明
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02164/
关键词：
イネ根系形成機構転写因子標的シス配列突然変異

项目摘要

① OsbZIP転写因子の標的遺伝子の発現・機能解析ゲノムライブラリーから標的転写因子の結合配列をin vitroで選択的に濃縮する手法と高速DNA Sequencingを組み合わせたgSELEX-Seq法により、OsbZIP転写因子の標的シス配列を検出した。また、本シス配列を上流500b中に持ち、かつOsbzip変異体において発現量が低下する標的候補遺伝子がイネゲノム中に8個検出された。そこで、ゲルシフトアッセイによりOsbZIP転写因子との相互作用性を解析した結果、現時点においては2つの標的候補遺伝子の上流と相互作用することが判明した。これらの候補遺伝子は、それぞれ側根形成に関して重要な役割を果たすことが知られている転写因子やオーキシン輸送体である。そのため、さらに解析を進めることで、OsbZIP転写因子下流での詳細な側根形成分子機構が明らかになるものと期待できる。② OsbZIPのパラログである転写因子の標的因子探索とその機能解析イネゲノム中には、OsbZIPのパラログ遺伝子が2つ存在する。このうちの一つは根における発現パターンがOsbZIPと同様であったため、両者間での機能重複性が示唆された。そこで本パラログ遺伝子に着目し、1) 機能欠損株の作出と特徴解析、2) OsbZIPタンパク質との相互作用性を解析した。

① OsbZIP转录因子靶基因的表达和功能分析采用gSELEX-Seq方法结合从体外基因组文库中选择性富集靶转录因子结合序列的方法和高速DNA测序来分析靶基因检测到 OsbZIP 转录因子的顺式序列。此外，在水稻基因组中检测到8个候选靶基因，其上游500b具有该顺式序列，并且其表达水平在Osbzip突变体中降低。因此，通过凝胶迁移实验分析与OsbZIP转录因子的相互作用，结果发现目前其与两个候选靶基因的上游存在相互作用。这些候选基因分别是转录因子和生长素转运蛋白，已知它们在侧根形成中发挥重要作用。因此，预计进一步的分析将揭示OsbZIP转录因子下游侧根形成的详细分子机制。 ②OsbZIP旁系同源转录因子的目标因子搜索和功能分析水稻基因组中存在两个OsbZIP旁系同源基因。其中之一与根中的 OsbZIP 具有相似的表达模式，表明两者之间存在功能冗余。因此，我们重点关注这个旁系同源基因，并进行了 1) 功能缺陷菌株的生成和表征，以及 2) 分析其与 OsbZIP 蛋白的相互作用。

项目成果

期刊论文数量（2）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

イネのオーキシン関連変異体を用いた根系形成機構の解析

利用生长素相关水稻突变体分析根系形成机制

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
長谷川友美、河合翼、赤星良輔、Lucob-Agustin;N.、安福航希、兒島孝明、西内俊策、小川敦史、仲田（狩野）麻奈、佐藤萌子、辻寛之、山内章、犬飼義明
通讯作者：
N.、安福航希、兒島孝明、西内俊策、小川敦史、仲田（狩野）麻奈、佐藤萌子、辻寛之、山内章、犬飼義明

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犬飼義明其他文献

Functional role of root plasticity in water uptake and dry matter production as affected by drought and nitrogen application in NERICA (New Rice for Africa).

NERICA（非洲新稻）受干旱和施氮影响根系可塑性在吸水和干物质生产中的功能作用。

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
Roel R. Suralta;狩野（仲田）麻奈;Filomena Grospe;Maria Corazon Julaton;Anna Theresa Isabel O. Rebong;Andrea M. Flores;犬飼義明;Jonathan M. Niones;亀岡笑;森田茂紀;阿部淳;加藤洋一郎;福田善通;小林伸也;三屋史朗;山内章;仲田（狩野）麻奈;Suralta Roel Rodriguez;Tran Thiem Thi;Menge Daniel
通讯作者：
Menge Daniel

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DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
Roel R. Suralta;狩野（仲田）麻奈;Filomena Grospe;Maria Corazon Julaton;Anna Theresa Isabel O. Rebong;Andrea M. Flores;犬飼義明;Jonathan M. Niones;亀岡笑;森田茂紀;阿部淳;加藤洋一郎;福田善通;小林伸也;三屋史朗;山内章;仲田（狩野）麻奈
通讯作者：
仲田（狩野）麻奈

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DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
Roel R. Suralta;狩野（仲田）麻奈;Filomena Grospe;Maria Corazon Julaton;Anna Theresa Isabel O. Rebong;Andrea M. Flores;犬飼義明;Jonathan M. Niones;亀岡笑;森田茂紀;阿部淳;加藤洋一郎;福田善通;小林伸也;三屋史朗;山内章
通讯作者：
山内章

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DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
Roel R. Suralta;狩野（仲田）麻奈;Filomena Grospe;Maria Corazon Julaton;Anna Theresa Isabel O. Rebong;Andrea M. Flores;犬飼義明;Jonathan M. Niones;亀岡笑;森田茂紀;阿部淳;加藤洋一郎;福田善通;小林伸也;三屋史朗;山内章;仲田（狩野）麻奈;Suralta Roel Rodriguez;Tran Thiem Thi;Menge Daniel;仲田(狩野) 麻奈
通讯作者：
仲田(狩野) 麻奈