Adaptive responses to flooding in wild rice species with the CCDD genome

具有 CCDD 基因组的野生稻物种对洪水的适应性反应

• 批准号: 22K05597
• 负责人: 笹山 大輔
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kobe University
• 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 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K05597/
• 关键词: 野生イネ; 洪水適応; 冠水耐性; 浮稲性

本研究はCCDDゲノムをもつ野生イネ種における洪水適応性(冠水耐性および浮稲性)の調査を目的としている。AAゲノムをもつ栽培イネ種であるOryza sativaにおいては，冠水耐性の主な原因遺伝子はSUB1A-1であり，その下流で働く遺伝子としてERF66とERF67が同定されている。また，栽培イネ種において浮稲性の主な原因遺伝子はSKであるが，それ以外に強く影響を及ぼす遺伝子としてジベレリン生合成遺伝子のSD1と節間形成誘導遺伝子のACE1が同定されている。しかしながら，CCDDゲノム野生イネであるO. alta，O. grandiglumis，O. latifoliaではこれらの遺伝子の存在は明らかではない。そこで，CCDDゲノム野生イネ種でのERF66とERF67，およびSD1とACE1の有無を明らかにし，それらのDNA配列を解析した。調査したいずれの系統においてもこれらの洪水適応関連遺伝子は存在した。それらのDNA配列は，O. sativaとはやや異なるものの，配列情報からはその機能が大きく異なるとは考えにくい結果であった。今後は発現解析の点からも調査を進め，これらの遺伝子がCCDD野生イネの洪水応答に関与する可能性についてさらに検討を進めていきたい。

本研究的目的是研究具有 CCDD 基因组的野生稻物种的洪水适应性（耐淹性和浮稻习性）。在具有 AA 基因组的栽培稻种 Oryza sativa 中，SUB1A-1 是负责耐淹性的主要基因，ERF66 和 ERF67 已被确定为在其下游发挥作用的基因。此外，栽培稻种中负责浮稻的主要基因是SK，但其他具有强烈影响的基因包括赤霉素生物合成基因SD1和节间形成诱导基因ACE1。然而，这些基因在CCDD基因组野生稻植物O. alta、O. grandiglumis和O. latifolia中的存在尚不清楚。因此，我们阐明了具有CCDD基因组的野生稻中是否存在ERF66和ERF67以及SD1和ACE1，并分析了它们的DNA序列。这些与洪水适应相关的基因存在于所有调查的菌株中。尽管它们的 DNA 序列与水稻的 DNA 序列略有不同，但序列信息表明它们的功能不太可能有显着差异。未来我们希望从表达分析的角度进行研究，进一步探讨这些基因参与CCDD野生稻洪水响应的可能性。