MAKING OF ACID SOIL-TOLERANT PLNTS BY MOLECULAR MODIFICATIONS OF ALUMINUM TOLERANCE AND PHOSPHORUS RECYCLING CAPABILITY

通过耐铝性和磷回收能力的分子修饰制备耐酸性土壤的植物

• 批准号: 18208008
• 负责人: WAGATSUMA Tadao
• 金额: $ 30.45万
• 依托单位: Yamagata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18208008/
• 关键词: アルミニウム耐性; インベルターゼ; 細胞膜ステロール; 低pH耐性; ヘキソース輸送体; マイクロアレイ; リン酸欠乏応答; 代謝応答; 転写因子; 植物成長; 生理; QTL解析; 細胞伸長; 細胞膜脂質層; シロイヌナズナ; 糖輸送・代謝; 二次代謝産物; リン酸欠乏; 糖; サリチル酸; 有機酸放出; フラポノイド; イネ; 細胞脱脂質; ミヤコグサ; リンリサイクリング能

Aluminum (Al) ion inhibits sugar uptake which leads to the inhibition of water uptake as well as cell elongation. Inhibition of sugar uptake by Al seems to be compensated by the stimulation of translocation of photosynthates. Novel strategy for Al tolerance differing from the known strategy based on the release of organic acid anions was found. Higher sterols in plasma membrane lipid layer of root-tip were demonstrated to be the cause of Al tolerance. Genomic and genetic approaches in Arabidopsis revealed that acid and Al tolerances were co-regulated by the same signal transduction pathway, but with the distinct functional genes for tolerance. Comparative microarray analysis showed that common alterations involved in the metabolisms of sugars and lipids contributed to P recycling. It was suggested that responses in flavonoids synthesis were specific in leguminous plants.

铝 (Al) 离子抑制糖的摄取，从而抑制水的摄取以及细胞伸长。铝对糖吸收的抑制似乎可以通过刺激光合产物的易位来补偿。发现了与基于有机酸阴离子释放的已知策略不同的新的铝耐受策略。根尖质膜脂质层中较高的甾醇被证明是铝耐受的原因。拟南芥的基因组和遗传学方法表明，酸和铝耐受性是由相同的信号转导途径共同调节的，但具有不同的耐受功能基因。比较微阵列分析表明，糖和脂质代谢中常见的改变有助于磷的回收。有人认为类黄酮合成的反应在豆科植物中是特异的。

项目成果

イネの発芽期におけるアルミニウム耐性形質の解析

水稻发芽期耐铝性状分析

• 发表时间: 2008
• 作者: Sasaki;T.;et al.;山本洋子;古市卓也;山本洋子
• 通讯作者: 山本洋子

Metagenomic analysis on the rhizosphere soil microbiome

根际土壤微生物组的宏基因组分析

• 发表时间: 2011
• 作者: Shinano;T.
• 通讯作者: T.

Malate enhances recovery from Al-caused inhibition of root elongation in wheat

苹果酸促进铝对小麦根系伸长的抑制作用的恢复

• 发表时间: 2007
• 期刊: Plant Soil 290
• 作者: Satoshi Kikui;et al.
• 通讯作者: et al.

タバコを用いたアルミニウムによる細胞伸長阻害機構の解析

烟草铝抑制细胞伸长机制分析

• 发表时间: 2007
• 作者: Sasaki;T.;佐々木孝行;元田弘敏;山本洋子
• 通讯作者: 山本洋子

アルミニウムによるコムギALMT1の活性制御機構

铝激活小麦ALMT1的机制

• 发表时间: 2010
• 作者: 古市卓也;他
• 通讯作者: 他