研究Discovery Saga

【キーワード】トランスクリプトーム / 栄養 / リン / 発現マーカー / 統計モデリング (他10件)

【概要】植物体内の窒素やリンなどの栄養成分量を知ることは様々な局面で重要である。本研究では、遺伝子発現量からこれらの成分量を推定するマーカーの開発を行った。まず、多数のトランスクリプトームデータを効率的に取得するために、低コスト多検体RNA-Seqのシステムを改良した。さらに、さまざまな栄養状態、温度、光、体内時計時刻の条件で取得したサンプルのトランスクリプトームデータとリン量などの形質データを取得し、そ...

【複合領域】地理学：日変化／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【複合領域】生活科学：栄養学／環境応答を含む研究件

【研究代表者】小林奈通子東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (60708345)

【キーワード】マグネシウム欠乏 / ナトリウム応答 / ミネラル吸収 / 環境応答 / 植物 (他12件)

【概要】根でのミネラル吸収活性の調節は、作物栽培に適さない不良環境下での植物の応答の一つである。この応答のメカニズムに関わる分子の同定を目指し、本研究ではミネラル吸収の変化を詳細に解析した。マグネシウム欠乏処理によりマグネシウムの吸収速度が最大になった時点で、既知のマグネシウム輸送体の遺伝子発現に変化はなく、未知の分子の関与が示唆された。30 mMの塩化ナトリウムの添加により、成熟組織でのナトリウム吸収速...

【複合領域】生活科学：マグネシウム欠乏／環境応答を含む研究件

【研究代表者】小林奈通子東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (60708345)

【キーワード】マグネシウム欠乏 / ナトリウム応答 / ミネラル吸収 / 環境応答 / 植物 (他12件)

【概要】根でのミネラル吸収活性の調節は、作物栽培に適さない不良環境下での植物の応答の一つである。この応答のメカニズムに関わる分子の同定を目指し、本研究ではミネラル吸収の変化を詳細に解析した。マグネシウム欠乏処理によりマグネシウムの吸収速度が最大になった時点で、既知のマグネシウム輸送体の遺伝子発現に変化はなく、未知の分子の関与が示唆された。30 mMの塩化ナトリウムの添加により、成熟組織でのナトリウム吸収速...

【環境学】環境創成学：蒸散量／環境応答を含む研究件

【概要】本研究の目的は植生遷移に伴う落葉広葉樹林生態系機能の環境応答特性の変遷とその変動機構をフィールド観測と生態系モデルによって解明することである。ダケカンバ（遷移初期種）とミズナラ（遷移中後期種）を重点的に調査したところ、（１）両種の葉群フェノロジーの相違性が、植物生理特性や蒸散特性に影響を与えること、（２）ダケカンバ林からミズナラ林への遷移を想定した場合、水循環よりも炭素循環への影響が大きいことが示...

【環境学】環境保全学：炭素循環／環境応答を含む研究件

【概要】本研究の目的は植生遷移に伴う落葉広葉樹林生態系機能の環境応答特性の変遷とその変動機構をフィールド観測と生態系モデルによって解明することである。ダケカンバ（遷移初期種）とミズナラ（遷移中後期種）を重点的に調査したところ、（１）両種の葉群フェノロジーの相違性が、植物生理特性や蒸散特性に影響を与えること、（２）ダケカンバ林からミズナラ林への遷移を想定した場合、水循環よりも炭素循環への影響が大きいことが示...

【環境学】環境保全学：地球温暖化／環境応答を含む研究件

❏高CO2・高温環境下の変動光に対する植物の光合成応答力の強化(21H02171)

【キーワード】光合成 / 環境応答 / 地球温暖化 / 高CO2 / 変動光

【概要】

【環境学】環境保全学：環境影響／環境応答を含む研究件

【研究代表者】大政謙次東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (70109908)

【キーワード】リモートセンシング / 画像計測 / 蒸発散 / 光合成 / クロロフィル蛍光 (他9件)

【概要】植物群落の時空間機能情報のモニタリングと解析評価手法の開発に関する研究を行った。例えば、関東地方や摩周湖周辺の衛星(LANDSAT)データから、蒸発散指標(iTVDI)を計算し、森林衰退の早期診断に有効であることを示した。また、大気酸素の吸収帯のO2Aバンドを利用して、太陽光下でクロロフィル蛍光パラメータを求める新しい方法(FLD-LISP法）やクロロフィル蛍光画像計測システムを開発し、光合成機能...

【環境学】環境保全学：環境変動／環境応答を含む研究件

【キーワード】個体間相互作用 / 森林生態系 / 樹木集団動態 / サイズ構造 / 計算簡約化 (他10件)

【概要】令和3年度も前年度に引き続き現地調査ができなかったため、これまでに作成した空間モーメント近似を取り込んだサイズ構造モデルの妥当性ならびに改良点などを具体的に調べることが困難であった。そこでモデルの拡張方向について検討を行った。これまでのモデルの独立変数は樹高のみであり、樹高から幹の直径に依存したキャノピーのプロファイルやアロメトリーによる樹高-個体重間の関係式を仮定してモデルを構成している。しか...

【数物系科学】物理学：非平衡系／環境応答を含む研究件

❏自己駆動しながら変形する油滴の新奇ダイナミクスの創成と環境応答性輸送担体への応用(25790033)

【キーワード】自己駆動油滴 / エマルション / 界面活性剤 / 脱水縮合 / 加水分解 (他15件)

【概要】非平衡系における分子集合体の新奇ダイナミクスとして，界面活性剤水溶液中をマイクロメートルサイズの油滴が自己駆動する現象が注目されている。本研究では，化学反応による油滴の運動制御を試みることで，これの新たな環境応答性の輸送体としての応用を図った。具体的には，一方向に駆動する油滴，自己駆動しながら分裂する油滴，変形しながら自己駆動する油滴および自己駆動を開始する油滴の構築を目指した。これらの現象は，い...

【数物系科学】物理学：低温／環境応答を含む研究件

【概要】モデル植物シロイヌナズナの概日時計において中心的な役割を持つMYB様転写因子であるCCA1について、低温ストレスに応答したタンパク質分解の制御メカニズムを明らかにするため、温度低下におけるCCA1タンパク質の分解様式の詳細な解析と、CCA1に相互作用するタンパク質から分解制御に関わる因子の探索を行った。まず、野生型植物体とCCA1-GFP過剰発現植物体に対して複数段階での温度低下処理(22℃から4...

【数物系科学】物理学：走化性／環境応答を含む研究件

【概要】本研究では、希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する遊走子を材料として、べん毛の回転運動により水中を高速で移動する細菌細胞が周辺環境の変化を感知して運動を停止する分子機構の解明を目指した。遊走子の運動停止に必須であることが判明していたタンパク質FtgAがべん毛基部を構成するタンパク質FliG、FliN、FliIに結合することを示唆した。また、FtgAによる運動停止が...

【数物系科学】地球惑星科学：樹木空間配置／環境応答を含む研究件

【キーワード】個体間相互作用 / 森林生態系 / 樹木集団動態 / サイズ構造 / 計算簡約化 (他10件)

【概要】令和3年度も前年度に引き続き現地調査ができなかったため、これまでに作成した空間モーメント近似を取り込んだサイズ構造モデルの妥当性ならびに改良点などを具体的に調べることが困難であった。そこでモデルの拡張方向について検討を行った。これまでのモデルの独立変数は樹高のみであり、樹高から幹の直径に依存したキャノピーのプロファイルやアロメトリーによる樹高-個体重間の関係式を仮定してモデルを構成している。しか...

【数物系科学】地球惑星科学：樹木集団動態／環境応答を含む研究件

【キーワード】個体間相互作用 / 森林生態系 / 樹木集団動態 / サイズ構造 / 計算簡約化 (他10件)

【概要】令和3年度も前年度に引き続き現地調査ができなかったため、これまでに作成した空間モーメント近似を取り込んだサイズ構造モデルの妥当性ならびに改良点などを具体的に調べることが困難であった。そこでモデルの拡張方向について検討を行った。これまでのモデルの独立変数は樹高のみであり、樹高から幹の直径に依存したキャノピーのプロファイルやアロメトリーによる樹高-個体重間の関係式を仮定してモデルを構成している。しか...

【数物系科学】地球惑星科学：計算簡約化／環境応答を含む研究件

【キーワード】個体間相互作用 / 森林生態系 / 樹木集団動態 / サイズ構造 / 計算簡約化 (他10件)

【概要】令和3年度も前年度に引き続き現地調査ができなかったため、これまでに作成した空間モーメント近似を取り込んだサイズ構造モデルの妥当性ならびに改良点などを具体的に調べることが困難であった。そこでモデルの拡張方向について検討を行った。これまでのモデルの独立変数は樹高のみであり、樹高から幹の直径に依存したキャノピーのプロファイルやアロメトリーによる樹高-個体重間の関係式を仮定してモデルを構成している。しか...

【数物系科学】地球惑星科学：個体間競争／環境応答を含む研究件

【キーワード】個体間相互作用 / 森林生態系 / 樹木集団動態 / サイズ構造 / 計算簡約化 (他10件)

【概要】令和3年度も前年度に引き続き現地調査ができなかったため、これまでに作成した空間モーメント近似を取り込んだサイズ構造モデルの妥当性ならびに改良点などを具体的に調べることが困難であった。そこでモデルの拡張方向について検討を行った。これまでのモデルの独立変数は樹高のみであり、樹高から幹の直径に依存したキャノピーのプロファイルやアロメトリーによる樹高-個体重間の関係式を仮定してモデルを構成している。しか...

【数物系科学】地球惑星科学：ギャップダイナミクス／環境応答を含む研究件

【キーワード】個体間相互作用 / 森林生態系 / 樹木集団動態 / サイズ構造 / 計算簡約化 (他10件)

【概要】令和3年度も前年度に引き続き現地調査ができなかったため、これまでに作成した空間モーメント近似を取り込んだサイズ構造モデルの妥当性ならびに改良点などを具体的に調べることが困難であった。そこでモデルの拡張方向について検討を行った。これまでのモデルの独立変数は樹高のみであり、樹高から幹の直径に依存したキャノピーのプロファイルやアロメトリーによる樹高-個体重間の関係式を仮定してモデルを構成している。しか...

【数物系科学】地球惑星科学：サイズ構造／環境応答を含む研究件

【キーワード】個体間相互作用 / 森林生態系 / 樹木集団動態 / サイズ構造 / 計算簡約化 (他10件)

【概要】令和3年度も前年度に引き続き現地調査ができなかったため、これまでに作成した空間モーメント近似を取り込んだサイズ構造モデルの妥当性ならびに改良点などを具体的に調べることが困難であった。そこでモデルの拡張方向について検討を行った。これまでのモデルの独立変数は樹高のみであり、樹高から幹の直径に依存したキャノピーのプロファイルやアロメトリーによる樹高-個体重間の関係式を仮定してモデルを構成している。しか...

【数物系科学】地球惑星科学：変形／環境応答を含む研究件

❏自己駆動しながら変形する油滴の新奇ダイナミクスの創成と環境応答性輸送担体への応用(25790033)

【キーワード】自己駆動油滴 / エマルション / 界面活性剤 / 脱水縮合 / 加水分解 (他15件)

【概要】非平衡系における分子集合体の新奇ダイナミクスとして，界面活性剤水溶液中をマイクロメートルサイズの油滴が自己駆動する現象が注目されている。本研究では，化学反応による油滴の運動制御を試みることで，これの新たな環境応答性の輸送体としての応用を図った。具体的には，一方向に駆動する油滴，自己駆動しながら分裂する油滴，変形しながら自己駆動する油滴および自己駆動を開始する油滴の構築を目指した。これらの現象は，い...

【数物系科学】地球惑星科学：気候変動／環境応答を含む研究件

【概要】本研究の目的は植生遷移に伴う落葉広葉樹林生態系機能の環境応答特性の変遷とその変動機構をフィールド観測と生態系モデルによって解明することである。ダケカンバ（遷移初期種）とミズナラ（遷移中後期種）を重点的に調査したところ、（１）両種の葉群フェノロジーの相違性が、植物生理特性や蒸散特性に影響を与えること、（２）ダケカンバ林からミズナラ林への遷移を想定した場合、水循環よりも炭素循環への影響が大きいことが示...

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【キーワード】イネ / 出穂 / 収量構成要素 / ゲノミックセレクション / 作物生育モデル (他15件)

【概要】イネの環境応答の主要因である出穂の早晩、および、その影響を受けて変化する収量構成要素を対象形質として、その環境応答のパターンについて遺伝と環境の両面からのモデル化にとりくんだ。出穂の早晩については、作物モデルとゲノミックセレクションのモデルを組合せ、出穂関連遺伝子のもつDNA多型の遺伝子型、および、栽培をしている環境における温度と日長を入力として、未試験の品種・系統の出穂日を予測するモデルの構築に...

【数物系科学】天文学：国際情報交換／環境応答を含む研究件

【研究代表者】金鍾明国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (90415141)

【キーワード】エピジェネティクス / ヒストン修飾 / 植物ゲノム / 環境応答 / ヘテロクロマチン (他7件)

【概要】シロイヌナズナのゲノム制御に機能するHDA6複合体の、ゲノム上での作用点（遺伝子領域）の同定に成功した。HDA6は乾燥耐性を制御するジャスモン酸シグナルネットワーク系の遺伝子群、およびCOPIAタイプのトランスポゾンに特異的に結合する。このことから、HDA6複合体には、ユークロマチン領域を制御する複合体とヘテロクロマチン領域を制御する複合体の、少なくとも２種類の複合体が存在することが示唆された。こ...

【化学】基礎化学：スクロース／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【化学】材料化学：脱水縮合／環境応答を含む研究件

❏自己駆動しながら変形する油滴の新奇ダイナミクスの創成と環境応答性輸送担体への応用(25790033)

【キーワード】自己駆動油滴 / エマルション / 界面活性剤 / 脱水縮合 / 加水分解 (他15件)

【概要】非平衡系における分子集合体の新奇ダイナミクスとして，界面活性剤水溶液中をマイクロメートルサイズの油滴が自己駆動する現象が注目されている。本研究では，化学反応による油滴の運動制御を試みることで，これの新たな環境応答性の輸送体としての応用を図った。具体的には，一方向に駆動する油滴，自己駆動しながら分裂する油滴，変形しながら自己駆動する油滴および自己駆動を開始する油滴の構築を目指した。これらの現象は，い...

【化学】複合化学：アセタール／環境応答を含む研究件

❏自己駆動しながら変形する油滴の新奇ダイナミクスの創成と環境応答性輸送担体への応用(25790033)

【キーワード】自己駆動油滴 / エマルション / 界面活性剤 / 脱水縮合 / 加水分解 (他15件)

【概要】非平衡系における分子集合体の新奇ダイナミクスとして，界面活性剤水溶液中をマイクロメートルサイズの油滴が自己駆動する現象が注目されている。本研究では，化学反応による油滴の運動制御を試みることで，これの新たな環境応答性の輸送体としての応用を図った。具体的には，一方向に駆動する油滴，自己駆動しながら分裂する油滴，変形しながら自己駆動する油滴および自己駆動を開始する油滴の構築を目指した。これらの現象は，い...

【生物学】生物学：明暗応答／環境応答を含む研究件

【キーワード】シアノバクテリア / 概日リズム / 明暗応答 / 環境応答 / Synechococcus (他6件)

【概要】目的: 単細胞性シアノバクテリアは概日リズムを示す最も単純な生物群である。申請者は連続明条件下におけるゲノムワイドな転写リズムを示すが,夜間には時計遺伝子を含むほとんどのmRNAが直ちに分解されるダイナミックなゲノム発現動態を明らかにした。このことから,シアノバクテリアの概日時計は暗期中で転写を制御しないと考えられたが,最近一部の暗誘導遺伝子群の暗誘導に時刻依存性,時計遺伝子依存性が見られた。この...

【キーワード】シアノバクテリア / 概日リズム / 明暗応答 / 環境適応 / Synechococcus (他9件)

【概要】シアノバクテリアの概日リズム,とくに転写翻訳に依存しない翻訳後振動子によるゲノムワイドな転写制御に関する解析を行った。連続明ではゲノム上の約1/3-1/2の遺伝子群に顕著な転写レベルの蓄積リズムが観られ,その位相分布,kai 依存性などを解析した。また,連続明では殆どの遺伝子の転写が劇的に低下し,プロテオームとトランスクリプトームの相関性に著しい乖離が生じること,ごく一部の遺伝子発現は暗期に活性化...

【生物学】生物学：kai遺伝子／環境応答を含む研究件

【キーワード】シアノバクテリア / 概日リズム / 明暗応答 / 環境適応 / Synechococcus (他9件)

【概要】シアノバクテリアの概日リズム,とくに転写翻訳に依存しない翻訳後振動子によるゲノムワイドな転写制御に関する解析を行った。連続明ではゲノム上の約1/3-1/2の遺伝子群に顕著な転写レベルの蓄積リズムが観られ,その位相分布,kai 依存性などを解析した。また,連続明では殆どの遺伝子の転写が劇的に低下し,プロテオームとトランスクリプトームの相関性に著しい乖離が生じること,ごく一部の遺伝子発現は暗期に活性化...

【生物学】生物学：グルタミン酸脱水素酵素／環境応答を含む研究件

【研究代表者】富田武郎東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任准教授 (50447364)

【キーワード】グルタミン酸脱水素酵素 / 活性調節機構 / 環境応答 / 炭素・窒素代謝調節 / 立体構造解析

【概要】2021年度は、高度好熱菌Thermus thermophilus由来のグルタミン酸脱水素酵素GDHについてはGdhA/GdB/APRTh複合体のクライオ電顕解析を行い、3.6Å分解能のデータを得た。データ解析の結果、GdhA（またはGdhB）とAPRThの間の相互作用部位の構造が以前のデータと比べクリアとなり、該当するアミノ酸残基を置換させて改変体を作製し、相互作用部位の確認を進めた。分裂酵母...

【生物学】基礎生物学：アフリカツメガエル／環境応答を含む研究件

【キーワード】アフリカツメガエル / ネッタイツメガエル / 血球 / 造血 / 血小板 (他14件)

【概要】環境温度の変化に曝される動物や低体温症のヒト等において，末梢血球数が変動するがその機序は不明である。本研究では，低温曝露により汎血球減少症（赤血球，栓球，白血球の全てが減少する）を呈する無尾両生類アフリカツメガエル（Xenopus laevis）を解析対象に選び，造血系の環境温度応答を解析した。低温曝露により，赤血球は造血器である肝臓へ移行したのち，新生赤血球とともに血液循環への移行が抑制される。...

【生物学】基礎生物学：出芽酵母／環境応答を含む研究件

【概要】出芽酵母の胞子形成は、ダイナミックな細胞内再編成の過程である。本研究では、この過程で出現する前胞子膜の形成機構を解析することにより、細胞内新規膜構造形成機構の解明を目指した。この過程において働く、１型脱リン酸化酵素については、そのターゲットに迫った。また、この過程に必須なVps13を含む複合体については、他のコンタクトサイトタンパク質と協調することにより、小胞体と前胞子膜のコンタクトサイトを形成し...

【生物学】基礎生物学：環境温度／環境応答を含む研究件

【キーワード】アフリカツメガエル / ネッタイツメガエル / 血球 / 造血 / 血小板 (他14件)

【概要】環境温度の変化に曝される動物や低体温症のヒト等において，末梢血球数が変動するがその機序は不明である。本研究では，低温曝露により汎血球減少症（赤血球，栓球，白血球の全てが減少する）を呈する無尾両生類アフリカツメガエル（Xenopus laevis）を解析対象に選び，造血系の環境温度応答を解析した。低温曝露により，赤血球は造血器である肝臓へ移行したのち，新生赤血球とともに血液循環への移行が抑制される。...

【生物学】基礎生物学：ネッタイツメガエル／環境応答を含む研究件

【キーワード】アフリカツメガエル / ネッタイツメガエル / 血球 / 造血 / 血小板 (他14件)

【概要】環境温度の変化に曝される動物や低体温症のヒト等において，末梢血球数が変動するがその機序は不明である。本研究では，低温曝露により汎血球減少症（赤血球，栓球，白血球の全てが減少する）を呈する無尾両生類アフリカツメガエル（Xenopus laevis）を解析対象に選び，造血系の環境温度応答を解析した。低温曝露により，赤血球は造血器である肝臓へ移行したのち，新生赤血球とともに血液循環への移行が抑制される。...

【生物学】基礎生物学：パルス変調／環境応答を含む研究件

【概要】植物の生育、ひいては地球上のほとんどの生物の生育は光合成のエネルギーに依存しており、光合成の研究は、基礎研究の面からも、農学的、環境学的観点からも、盛んに行われてきた。ところが、植物が実際に自然界で生存し続けてゆくために重要な、環境に変化に応じた光合成の調節機構に関しては、まだ、ほとんど知見が得られていないのが現状である。そこで、この問題点を解決する手段として、材料に、遺伝的な解析が可能なシロイヌ...

【生物学】基礎生物学：生合成制御／環境応答を含む研究件

【キーワード】ブラシノステロイド / 光形態形成 / P450 / 環境応答 / 生合成制御 (他7件)

【概要】ステロイド系植物ホルモン・ブラシノステロイド(BR)の生合成が光によってどのような調節を受けているのかを明らかにし、BRが植物の成長と形態形成を制御する仕組みの一端を明らかにすることを目的として研究を行った。まず、明所と暗所で育てたキュウリのBR内生量の定量から、光がBR生合成の6位酸化のステップを活性化する事が示唆された。そこで初年度アラビドプシスから6位酸化酵素をコードする遺伝子BR6ox1...

【生物学】基礎生物学：システミック／環境応答を含む研究件

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【生物学】基礎生物学：システミック調節／環境応答を含む研究件

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【生物学】基礎生物学：炭素同化／環境応答を含む研究件

【概要】光は植物の光合成に必須であるが、過剰な光の受容は活性酸素の生成を招き、植物の光合成装置に障害を与える。この光阻害を回避するための適応戦略として、サイクリック電子伝達経路の機能が重要であると考えられている。高等植物では、PGR5-PGRL1タンパク質とNDH複合体の二つがサイクリック電子伝達に関与することが知られているが、それらの生理機能は不明な点が多かった。本研究成果によって、２つのサイクリック電...

【生物学】基礎生物学：リニア電子伝達／環境応答を含む研究件

【概要】光は植物の光合成に必須であるが、過剰な光の受容は活性酸素の生成を招き、植物の光合成装置に障害を与える。この光阻害を回避するための適応戦略として、サイクリック電子伝達経路の機能が重要であると考えられている。高等植物では、PGR5-PGRL1タンパク質とNDH複合体の二つがサイクリック電子伝達に関与することが知られているが、それらの生理機能は不明な点が多かった。本研究成果によって、２つのサイクリック電...

【キーワード】光合成 / 電子伝達 / サイクリック電子伝達 / 環境応答 / CO2同化 (他9件)

【概要】植物は太陽から光エネルギーを吸収して、電子伝達経路において還元力（NADPH）や化学エネルギー（ATP）を合成する。そして、それらのNADPHやATPを利用して、二酸化炭素を固定し糖やデンプンを生産する。光合成における電子伝達経路には、リニア電子伝達経路と光化学系Iサイクリック電子伝達経路系が存在する。光化学系Iサイクリック電子伝達は半世紀以上前に発見されたが、その生理機能は不明のままであった。本...

【生物学】基礎生物学：部分被陰／環境応答を含む研究件

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【生物学】基礎生物学：6位酸化酵素／環境応答を含む研究件

【キーワード】ブラシノステロイド / 光形態形成 / P450 / 環境応答 / 生合成制御 (他7件)

【概要】ステロイド系植物ホルモン・ブラシノステロイド(BR)の生合成が光によってどのような調節を受けているのかを明らかにし、BRが植物の成長と形態形成を制御する仕組みの一端を明らかにすることを目的として研究を行った。まず、明所と暗所で育てたキュウリのBR内生量の定量から、光がBR生合成の6位酸化のステップを活性化する事が示唆された。そこで初年度アラビドプシスから6位酸化酵素をコードする遺伝子BR6ox1...

【生物学】基礎生物学：青色光受容体／環境応答を含む研究件

【概要】気孔応答の背腹性を調べる上で、気孔の環境応答が、気孔孔辺細胞のみの機能によるのか、葉肉の機能も気孔に影響を及ぼすのかは、解いておかなければならない問題である。ツユクサの葉片、剥離表皮、剥離表皮を葉肉に再び載せたもの、をゲル上で長時間観察することができるシステムを構築し、赤色光下の気孔開孔、および高CO2下の閉口には葉肉組織からのシグナルが関与していることが分かった。赤色光下の開孔への葉肉シグナルに...

【生物学】基礎生物学：mRNA分解／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【生物学】基礎生物学：地上部/地下部比／環境応答を含む研究件

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【生物学】基礎生物学：緑色光効果／環境応答を含む研究件

【概要】気孔応答の背腹性を調べる上で、気孔の環境応答が、気孔孔辺細胞のみの機能によるのか、葉肉の機能も気孔に影響を及ぼすのかは、解いておかなければならない問題である。ツユクサの葉片、剥離表皮、剥離表皮を葉肉に再び載せたもの、をゲル上で長時間観察することができるシステムを構築し、赤色光下の気孔開孔、および高CO2下の閉口には葉肉組織からのシグナルが関与していることが分かった。赤色光下の開孔への葉肉シグナルに...

【生物学】基礎生物学：NDH複合体／環境応答を含む研究件

【概要】光は植物の光合成に必須であるが、過剰な光の受容は活性酸素の生成を招き、植物の光合成装置に障害を与える。この光阻害を回避するための適応戦略として、サイクリック電子伝達経路の機能が重要であると考えられている。高等植物では、PGR5-PGRL1タンパク質とNDH複合体の二つがサイクリック電子伝達に関与することが知られているが、それらの生理機能は不明な点が多かった。本研究成果によって、２つのサイクリック電...

【キーワード】光合成 / 電子伝達 / サイクリック電子伝達 / 環境応答 / CO2同化 (他9件)

【概要】植物は太陽から光エネルギーを吸収して、電子伝達経路において還元力（NADPH）や化学エネルギー（ATP）を合成する。そして、それらのNADPHやATPを利用して、二酸化炭素を固定し糖やデンプンを生産する。光合成における電子伝達経路には、リニア電子伝達経路と光化学系Iサイクリック電子伝達経路系が存在する。光化学系Iサイクリック電子伝達は半世紀以上前に発見されたが、その生理機能は不明のままであった。本...

【生物学】基礎生物学：ブラシノステロイド／環境応答を含む研究件

【キーワード】ブラシノステロイド / 光形態形成 / P450 / 環境応答 / 生合成制御 (他7件)

【概要】ステロイド系植物ホルモン・ブラシノステロイド(BR)の生合成が光によってどのような調節を受けているのかを明らかにし、BRが植物の成長と形態形成を制御する仕組みの一端を明らかにすることを目的として研究を行った。まず、明所と暗所で育てたキュウリのBR内生量の定量から、光がBR生合成の6位酸化のステップを活性化する事が示唆された。そこで初年度アラビドプシスから6位酸化酵素をコードする遺伝子BR6ox1...

【生物学】基礎生物学：細胞膜プロトンポンプ／環境応答を含む研究件

【概要】本研究では、維管束植物における根での無機養分取り込み、篩部でのスクロース取り込み、気孔開口など多くの生理現象において重要な役割を果たしている細胞膜プロトンポンプの解析を進め、その活性調節機構や生理的役割の解明を目的として研究を進めてきた。その結果、陸生植物において光合成に依存した活性化機構が進化的に保存されていること、イネの根の細胞膜プロトンポンプが無機養分であるケイ素により活性化されること、植物...

【生物学】基礎生物学：調節因子／環境応答を含む研究件

【概要】植物の生育、ひいては地球上のほとんどの生物の生育は光合成のエネルギーに依存しており、光合成の研究は、基礎研究の面からも、農学的、環境学的観点からも、盛んに行われてきた。ところが、植物が実際に自然界で生存し続けてゆくために重要な、環境に変化に応じた光合成の調節機構に関しては、まだ、ほとんど知見が得られていないのが現状である。そこで、この問題点を解決する手段として、材料に、遺伝的な解析が可能なシロイヌ...

【生物学】基礎生物学：PGR5 ／環境応答を含む研究件

【概要】光は植物の光合成に必須であるが、過剰な光の受容は活性酸素の生成を招き、植物の光合成装置に障害を与える。この光阻害を回避するための適応戦略として、サイクリック電子伝達経路の機能が重要であると考えられている。高等植物では、PGR5-PGRL1タンパク質とNDH複合体の二つがサイクリック電子伝達に関与することが知られているが、それらの生理機能は不明な点が多かった。本研究成果によって、２つのサイクリック電...

【生物学】基礎生物学：CO2同化／環境応答を含む研究件

【キーワード】光合成 / 電子伝達 / サイクリック電子伝達 / 環境応答 / CO2同化 (他9件)

【概要】植物は太陽から光エネルギーを吸収して、電子伝達経路において還元力（NADPH）や化学エネルギー（ATP）を合成する。そして、それらのNADPHやATPを利用して、二酸化炭素を固定し糖やデンプンを生産する。光合成における電子伝達経路には、リニア電子伝達経路と光化学系Iサイクリック電子伝達経路系が存在する。光化学系Iサイクリック電子伝達は半世紀以上前に発見されたが、その生理機能は不明のままであった。本...

【生物学】基礎生物学：オルガネラ／環境応答を含む研究件

【キーワード】環境応答 / 細胞周期 / 転写制御 / Cyanidioschyzon / organelle (他12件)

【概要】藻類に及ぼす光の効果について単細胞紅藻シゾンを用いて解析した。細胞周期の開始期では、光合成系による光受容→MAPKカスケード→特定CDKの活性化の順でシグナルが伝わり、オルガネラDNA合成が誘導されていた。また、葉緑体テトラピロールシグナルが、G1サイクリンの分解阻害により核DNA合成を誘導する機構を解明した。核転写活性化でも光合成系が光受容に関わるが、そのシグナルはDNAの合成制御とは別経路で伝...

【生物学】基礎生物学：変動光／環境応答を含む研究件

❏高CO2・高温環境下の変動光に対する植物の光合成応答力の強化(21H02171)

【キーワード】光合成 / 環境応答 / 地球温暖化 / 高CO2 / 変動光

【概要】

【概要】野外環境において植物の受ける光環境は、天候や植物体同士の相互被陰によって一日を通して常に変動している。長年、変動光に対する光合成応答メカニズムについては不明瞭な点が多い。本申請課題では、光が激しく変動する野外環境における光合成量の向上に寄与する諸反応の分子機作の解明を目指した。申請者らの研究成果によって、１）ヒメツリガネゴケ由来Flavodiiron protein（Flv）遺伝子導入による電子伝...

【概要】光は植物の光合成に必須であるが、過剰な光の受容は活性酸素の生成を招き、植物の光合成装置に障害を与える。この光阻害を回避するための適応戦略として、サイクリック電子伝達経路の機能が重要であると考えられている。高等植物では、PGR5-PGRL1タンパク質とNDH複合体の二つがサイクリック電子伝達に関与することが知られているが、それらの生理機能は不明な点が多かった。本研究成果によって、２つのサイクリック電...

【生物学】基礎生物学：植物生理生態／環境応答を含む研究件

【概要】光は植物の光合成に必須であるが、過剰な光の受容は活性酸素の生成を招き、植物の光合成装置に障害を与える。この光阻害を回避するための適応戦略として、サイクリック電子伝達経路の機能が重要であると考えられている。高等植物では、PGR5-PGRL1タンパク質とNDH複合体の二つがサイクリック電子伝達に関与することが知られているが、それらの生理機能は不明な点が多かった。本研究成果によって、２つのサイクリック電...

【生物学】基礎生物学：植物分子生理／環境応答を含む研究件

【概要】光は植物の光合成に必須であるが、過剰な光の受容は活性酸素の生成を招き、植物の光合成装置に障害を与える。この光阻害を回避するための適応戦略として、サイクリック電子伝達経路の機能が重要であると考えられている。高等植物では、PGR5-PGRL1タンパク質とNDH複合体の二つがサイクリック電子伝達に関与することが知られているが、それらの生理機能は不明な点が多かった。本研究成果によって、２つのサイクリック電...

【生物学】基礎生物学：Cyanidioschyzon merolae ／環境応答を含む研究件

【キーワード】環境応答 / 細胞周期 / 転写制御 / Cyanidioschyzon / organelle (他12件)

【概要】藻類に及ぼす光の効果について単細胞紅藻シゾンを用いて解析した。細胞周期の開始期では、光合成系による光受容→MAPKカスケード→特定CDKの活性化の順でシグナルが伝わり、オルガネラDNA合成が誘導されていた。また、葉緑体テトラピロールシグナルが、G1サイクリンの分解阻害により核DNA合成を誘導する機構を解明した。核転写活性化でも光合成系が光受容に関わるが、そのシグナルはDNAの合成制御とは別経路で伝...

【生物学】基礎生物学：RNA顆粒／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【生物学】基礎生物学：相対成長速度／環境応答を含む研究件

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【生物学】基礎生物学：相対成長率／環境応答を含む研究件

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【生物学】基礎生物学：低温ストレス応答／環境応答を含む研究件

【概要】モデル植物シロイヌナズナの概日時計において中心的な役割を持つMYB様転写因子であるCCA1について、低温ストレスに応答したタンパク質分解の制御メカニズムを明らかにするため、温度低下におけるCCA1タンパク質の分解様式の詳細な解析と、CCA1に相互作用するタンパク質から分解制御に関わる因子の探索を行った。まず、野生型植物体とCCA1-GFP過剰発現植物体に対して複数段階での温度低下処理(22℃から4...

【生物学】基礎生物学：発現マーカー／環境応答を含む研究件

【キーワード】トランスクリプトーム / 栄養 / リン / 発現マーカー / 統計モデリング (他10件)

【概要】植物体内の窒素やリンなどの栄養成分量を知ることは様々な局面で重要である。本研究では、遺伝子発現量からこれらの成分量を推定するマーカーの開発を行った。まず、多数のトランスクリプトームデータを効率的に取得するために、低コスト多検体RNA-Seqのシステムを改良した。さらに、さまざまな栄養状態、温度、光、体内時計時刻の条件で取得したサンプルのトランスクリプトームデータとリン量などの形質データを取得し、そ...

【生物学】基礎生物学：テトラピロール／環境応答を含む研究件

【キーワード】環境応答 / 細胞周期 / 転写制御 / Cyanidioschyzon / organelle (他12件)

【概要】藻類に及ぼす光の効果について単細胞紅藻シゾンを用いて解析した。細胞周期の開始期では、光合成系による光受容→MAPKカスケード→特定CDKの活性化の順でシグナルが伝わり、オルガネラDNA合成が誘導されていた。また、葉緑体テトラピロールシグナルが、G1サイクリンの分解阻害により核DNA合成を誘導する機構を解明した。核転写活性化でも光合成系が光受容に関わるが、そのシグナルはDNAの合成制御とは別経路で伝...

【生物学】基礎生物学：翻訳後制御／環境応答を含む研究件

【概要】モデル植物シロイヌナズナの概日時計において中心的な役割を持つMYB様転写因子であるCCA1について、低温ストレスに応答したタンパク質分解の制御メカニズムを明らかにするため、温度低下におけるCCA1タンパク質の分解様式の詳細な解析と、CCA1に相互作用するタンパク質から分解制御に関わる因子の探索を行った。まず、野生型植物体とCCA1-GFP過剰発現植物体に対して複数段階での温度低下処理(22℃から4...

【生物学】基礎生物学：光化学系I ／環境応答を含む研究件

❏陸上植物光合成系の変動光も含む生育光環境への馴化：光阻害とその修復過程に注目して(26291055)

【概要】野外の植物の光阻害の速度定数は、過剰エネルギー量あるいは非制御エネルギー散逸量と強い相関を示した。また野外の植物には過剰エネルギーを熱として散逸する能力が高い傾向があった。シロイヌナズナののpgr5変異体の葉に、赤色光の穏やかな強光と弱光を2分毎に繰り返す変動光処理を1時間程度施すと、光化学系Iの顕著な阻害が見られた。この阻害は野生型でも見られた。一方、変動光処理の際に遠赤色光が共存すると阻害は...

【生物学】基礎生物学：光化学系II ／環境応答を含む研究件

❏陸上植物光合成系の変動光も含む生育光環境への馴化：光阻害とその修復過程に注目して(26291055)

【概要】野外の植物の光阻害の速度定数は、過剰エネルギー量あるいは非制御エネルギー散逸量と強い相関を示した。また野外の植物には過剰エネルギーを熱として散逸する能力が高い傾向があった。シロイヌナズナののpgr5変異体の葉に、赤色光の穏やかな強光と弱光を2分毎に繰り返す変動光処理を1時間程度施すと、光化学系Iの顕著な阻害が見られた。この阻害は野生型でも見られた。一方、変動光処理の際に遠赤色光が共存すると阻害は...

【生物学】基礎生物学：光化学系I循環的電子伝達／環境応答を含む研究件

❏陸上植物光合成系の変動光も含む生育光環境への馴化：光阻害とその修復過程に注目して(26291055)

【概要】野外の植物の光阻害の速度定数は、過剰エネルギー量あるいは非制御エネルギー散逸量と強い相関を示した。また野外の植物には過剰エネルギーを熱として散逸する能力が高い傾向があった。シロイヌナズナののpgr5変異体の葉に、赤色光の穏やかな強光と弱光を2分毎に繰り返す変動光処理を1時間程度施すと、光化学系Iの顕著な阻害が見られた。この阻害は野生型でも見られた。一方、変動光処理の際に遠赤色光が共存すると阻害は...

【生物学】基礎生物学：光科学系／環境応答を含む研究件

❏陸上植物光合成系の変動光も含む生育光環境への馴化：光阻害とその修復過程に注目して(26291055)

【概要】野外の植物の光阻害の速度定数は、過剰エネルギー量あるいは非制御エネルギー散逸量と強い相関を示した。また野外の植物には過剰エネルギーを熱として散逸する能力が高い傾向があった。シロイヌナズナののpgr5変異体の葉に、赤色光の穏やかな強光と弱光を2分毎に繰り返す変動光処理を1時間程度施すと、光化学系Iの顕著な阻害が見られた。この阻害は野生型でも見られた。一方、変動光処理の際に遠赤色光が共存すると阻害は...

【生物学】基礎生物学：光科学系I ／環境応答を含む研究件

❏陸上植物光合成系の変動光も含む生育光環境への馴化：光阻害とその修復過程に注目して(26291055)

【概要】野外の植物の光阻害の速度定数は、過剰エネルギー量あるいは非制御エネルギー散逸量と強い相関を示した。また野外の植物には過剰エネルギーを熱として散逸する能力が高い傾向があった。シロイヌナズナののpgr5変異体の葉に、赤色光の穏やかな強光と弱光を2分毎に繰り返す変動光処理を1時間程度施すと、光化学系Iの顕著な阻害が見られた。この阻害は野生型でも見られた。一方、変動光処理の際に遠赤色光が共存すると阻害は...

【生物学】基礎生物学：光環境馴化／環境応答を含む研究件

❏陸上植物光合成系の変動光も含む生育光環境への馴化：光阻害とその修復過程に注目して(26291055)

【概要】野外の植物の光阻害の速度定数は、過剰エネルギー量あるいは非制御エネルギー散逸量と強い相関を示した。また野外の植物には過剰エネルギーを熱として散逸する能力が高い傾向があった。シロイヌナズナののpgr5変異体の葉に、赤色光の穏やかな強光と弱光を2分毎に繰り返す変動光処理を1時間程度施すと、光化学系Iの顕著な阻害が見られた。この阻害は野生型でも見られた。一方、変動光処理の際に遠赤色光が共存すると阻害は...

【生物学】基礎生物学：光合成細菌／環境応答を含む研究件

❏青色光情報伝達による光合成細菌の遺伝子発現の分子機構(19770028)

【研究テーマ】植物生理・分子

【研究代表者】増田真二東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 准教授 (30373369)

【キーワード】環境応答 / 光受容体 / 光合成細菌 / 遺伝子発現

【概要】1)光受容体AppAがリン酸化することを明らかにした。 2)リン酸化部位がT30であることを明らかにした。 3)リン酸化は二成分制御系のレスポンスレギュレーターとの機能的相互作用に重要であることを明らかにした。 ...

【生物学】基礎生物学：遠赤色光／環境応答を含む研究件

【概要】光は植物の光合成に必須であるが、過剰な光の受容は活性酸素の生成を招き、植物の光合成装置に障害を与える。この光阻害を回避するための適応戦略として、サイクリック電子伝達経路の機能が重要であると考えられている。高等植物では、PGR5-PGRL1タンパク質とNDH複合体の二つがサイクリック電子伝達に関与することが知られているが、それらの生理機能は不明な点が多かった。本研究成果によって、２つのサイクリック電...

❏陸上植物光合成系の変動光も含む生育光環境への馴化：光阻害とその修復過程に注目して(26291055)

【概要】野外の植物の光阻害の速度定数は、過剰エネルギー量あるいは非制御エネルギー散逸量と強い相関を示した。また野外の植物には過剰エネルギーを熱として散逸する能力が高い傾向があった。シロイヌナズナののpgr5変異体の葉に、赤色光の穏やかな強光と弱光を2分毎に繰り返す変動光処理を1時間程度施すと、光化学系Iの顕著な阻害が見られた。この阻害は野生型でも見られた。一方、変動光処理の際に遠赤色光が共存すると阻害は...

【生物学】基礎生物学：T-DNAタグライン／環境応答を含む研究件

【概要】植物の生育、ひいては地球上のほとんどの生物の生育は光合成のエネルギーに依存しており、光合成の研究は、基礎研究の面からも、農学的、環境学的観点からも、盛んに行われてきた。ところが、植物が実際に自然界で生存し続けてゆくために重要な、環境に変化に応じた光合成の調節機構に関しては、まだ、ほとんど知見が得られていないのが現状である。そこで、この問題点を解決する手段として、材料に、遺伝的な解析が可能なシロイヌ...

【生物学】基礎生物学：被陰／環境応答を含む研究件

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【生物学】基礎生物学：サイクリック電子伝達／環境応答を含む研究件

【概要】光は植物の光合成に必須であるが、過剰な光の受容は活性酸素の生成を招き、植物の光合成装置に障害を与える。この光阻害を回避するための適応戦略として、サイクリック電子伝達経路の機能が重要であると考えられている。高等植物では、PGR5-PGRL1タンパク質とNDH複合体の二つがサイクリック電子伝達に関与することが知られているが、それらの生理機能は不明な点が多かった。本研究成果によって、２つのサイクリック電...

【キーワード】光合成 / 電子伝達 / サイクリック電子伝達 / 環境応答 / CO2同化 (他9件)

【概要】植物は太陽から光エネルギーを吸収して、電子伝達経路において還元力（NADPH）や化学エネルギー（ATP）を合成する。そして、それらのNADPHやATPを利用して、二酸化炭素を固定し糖やデンプンを生産する。光合成における電子伝達経路には、リニア電子伝達経路と光化学系Iサイクリック電子伝達経路系が存在する。光化学系Iサイクリック電子伝達は半世紀以上前に発見されたが、その生理機能は不明のままであった。本...

【生物学】基礎生物学：葉肉／環境応答を含む研究件

【概要】気孔応答の背腹性を調べる上で、気孔の環境応答が、気孔孔辺細胞のみの機能によるのか、葉肉の機能も気孔に影響を及ぼすのかは、解いておかなければならない問題である。ツユクサの葉片、剥離表皮、剥離表皮を葉肉に再び載せたもの、をゲル上で長時間観察することができるシステムを構築し、赤色光下の気孔開孔、および高CO2下の閉口には葉肉組織からのシグナルが関与していることが分かった。赤色光下の開孔への葉肉シグナルに...

【生物学】基礎生物学：葉肉シグナル／環境応答を含む研究件

【概要】気孔応答の背腹性を調べる上で、気孔の環境応答が、気孔孔辺細胞のみの機能によるのか、葉肉の機能も気孔に影響を及ぼすのかは、解いておかなければならない問題である。ツユクサの葉片、剥離表皮、剥離表皮を葉肉に再び載せたもの、をゲル上で長時間観察することができるシステムを構築し、赤色光下の気孔開孔、および高CO2下の閉口には葉肉組織からのシグナルが関与していることが分かった。赤色光下の開孔への葉肉シグナルに...

【生物学】基礎生物学：葉緑体／環境応答を含む研究件

【概要】孔辺細胞葉緑体、および、気孔閉鎖因子SLAC1チャネルにおける環境シグナル受容、そして、膜交通を介した気孔装置における動的細胞間コミュニケーションに着目し、これらの階層の異なる細胞動態が、植物における環境感知・情報処理においてどのような役割を持つのか解析した。孔辺細胞葉緑体を欠失したシロイヌナズナ変異体gles1を用いて、CO2、光、乾燥シグナルの高次情報処理における同葉緑体の重要性を明らかにした...

【生物学】基礎生物学：成熟葉ファクター／環境応答を含む研究件

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【生物学】基礎生物学：高等植物／環境応答を含む研究件

【概要】孔辺細胞葉緑体、および、気孔閉鎖因子SLAC1チャネルにおける環境シグナル受容、そして、膜交通を介した気孔装置における動的細胞間コミュニケーションに着目し、これらの階層の異なる細胞動態が、植物における環境感知・情報処理においてどのような役割を持つのか解析した。孔辺細胞葉緑体を欠失したシロイヌナズナ変異体gles1を用いて、CO2、光、乾燥シグナルの高次情報処理における同葉緑体の重要性を明らかにした...

【生物学】基礎生物学：海綿状組織／環境応答を含む研究件

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【生物学】基礎生物学：柵状組織／環境応答を含む研究件

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【生物学】基礎生物学：個体間相互作用／環境応答を含む研究件

【キーワード】個体間相互作用 / 森林生態系 / 樹木集団動態 / サイズ構造 / 計算簡約化 (他10件)

【概要】令和3年度も前年度に引き続き現地調査ができなかったため、これまでに作成した空間モーメント近似を取り込んだサイズ構造モデルの妥当性ならびに改良点などを具体的に調べることが困難であった。そこでモデルの拡張方向について検討を行った。これまでのモデルの独立変数は樹高のみであり、樹高から幹の直径に依存したキャノピーのプロファイルやアロメトリーによる樹高-個体重間の関係式を仮定してモデルを構成している。しか...

【生物学】基礎生物学：電子伝達／環境応答を含む研究件

【概要】灌漑水を節減した条件下で、生産性を維持・向上する節水型農業が求められており、植物の水利用効率の向上に関する研究は必須である。本研究課題では、節水条件において高い生産性を示す植物の創成を目指し、基盤研究を行った。クロロフィル蛍光パラメータと葉温の画像を同時計測するシステムを開発し、水利用効率の形質計測と遺伝子のスクリーニングに適用できることを明らかにした。また、植物の水利用効率の遺伝的改良に向けた基...

【概要】野外環境において植物の受ける光環境は、天候や植物体同士の相互被陰によって一日を通して常に変動している。長年、変動光に対する光合成応答メカニズムについては不明瞭な点が多い。本申請課題では、光が激しく変動する野外環境における光合成量の向上に寄与する諸反応の分子機作の解明を目指した。申請者らの研究成果によって、１）ヒメツリガネゴケ由来Flavodiiron protein（Flv）遺伝子導入による電子伝...

【概要】光は植物の光合成に必須であるが、過剰な光の受容は活性酸素の生成を招き、植物の光合成装置に障害を与える。この光阻害を回避するための適応戦略として、サイクリック電子伝達経路の機能が重要であると考えられている。高等植物では、PGR5-PGRL1タンパク質とNDH複合体の二つがサイクリック電子伝達に関与することが知られているが、それらの生理機能は不明な点が多かった。本研究成果によって、２つのサイクリック電...

【生物学】基礎生物学：葉の厚さ／環境応答を含む研究件

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【生物学】基礎生物学：タンパク質間相互作用／環境応答を含む研究件

【概要】本研究では、希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する遊走子を材料として、べん毛の回転運動により水中を高速で移動する細菌細胞が周辺環境の変化を感知して運動を停止する分子機構の解明を目指した。遊走子の運動停止に必須であることが判明していたタンパク質FtgAがべん毛基部を構成するタンパク質FliG、FliN、FliIに結合することを示唆した。また、FtgAによる運動停止が...

【生物学】基礎生物学：シアノバクテリア／環境応答を含む研究件

【キーワード】シアノバクテリア / 概日リズム / 明暗応答 / 環境応答 / Synechococcus (他6件)

【概要】目的: 単細胞性シアノバクテリアは概日リズムを示す最も単純な生物群である。申請者は連続明条件下におけるゲノムワイドな転写リズムを示すが,夜間には時計遺伝子を含むほとんどのmRNAが直ちに分解されるダイナミックなゲノム発現動態を明らかにした。このことから,シアノバクテリアの概日時計は暗期中で転写を制御しないと考えられたが,最近一部の暗誘導遺伝子群の暗誘導に時刻依存性,時計遺伝子依存性が見られた。この...

【キーワード】シアノバクテリア / 概日リズム / 明暗応答 / 環境適応 / Synechococcus (他9件)

【概要】シアノバクテリアの概日リズム,とくに転写翻訳に依存しない翻訳後振動子によるゲノムワイドな転写制御に関する解析を行った。連続明ではゲノム上の約1/3-1/2の遺伝子群に顕著な転写レベルの蓄積リズムが観られ,その位相分布,kai 依存性などを解析した。また,連続明では殆どの遺伝子の転写が劇的に低下し,プロテオームとトランスクリプトームの相関性に著しい乖離が生じること,ごく一部の遺伝子発現は暗期に活性化...

【生物学】基礎生物学：撹乱／環境応答を含む研究件

❏進化的トレードオフ・環境応答を考慮して非損傷個体からの萌芽発生の重要性を解明する(17K07834)

【概要】本研究課題は，大きな損傷を受けない状況における樹木の萌芽発生に焦点を当て重要性を解明した。東京大学秩父演習林に，標高差約1000mをもつ固定調査地60カ所を設置し，700本以上に識別のマークをつけ，発生本数や発生・成長・死亡などの動態を記録した。また，進化的トレードオフ・環境応答を考慮するため，樹種ごとの機能形質データと調査地の環境データを調査・測定・整理した。これらのデータを使用して，発生本数等...

【生物学】基礎生物学：光合成／環境応答を含む研究件

❏小区分39020:作物生産科学関連(0)

【概要】灌漑水を節減した条件下で、生産性を維持・向上する節水型農業が求められており、植物の水利用効率の向上に関する研究は必須である。本研究課題では、節水条件において高い生産性を示す植物の創成を目指し、基盤研究を行った。クロロフィル蛍光パラメータと葉温の画像を同時計測するシステムを開発し、水利用効率の形質計測と遺伝子のスクリーニングに適用できることを明らかにした。また、植物の水利用効率の遺伝的改良に向けた基...

【概要】野外環境において植物の受ける光環境は、天候や植物体同士の相互被陰によって一日を通して常に変動している。長年、変動光に対する光合成応答メカニズムについては不明瞭な点が多い。本申請課題では、光が激しく変動する野外環境における光合成量の向上に寄与する諸反応の分子機作の解明を目指した。申請者らの研究成果によって、１）ヒメツリガネゴケ由来Flavodiiron protein（Flv）遺伝子導入による電子伝...

【生物学】基礎生物学：光阻害／環境応答を含む研究件

❏陸上植物光合成系の変動光も含む生育光環境への馴化：光阻害とその修復過程に注目して(26291055)

【概要】野外の植物の光阻害の速度定数は、過剰エネルギー量あるいは非制御エネルギー散逸量と強い相関を示した。また野外の植物には過剰エネルギーを熱として散逸する能力が高い傾向があった。シロイヌナズナののpgr5変異体の葉に、赤色光の穏やかな強光と弱光を2分毎に繰り返す変動光処理を1時間程度施すと、光化学系Iの顕著な阻害が見られた。この阻害は野生型でも見られた。一方、変動光処理の際に遠赤色光が共存すると阻害は...

【生物学】基礎生物学：弱光／環境応答を含む研究件

【キーワード】光合成 / 電子伝達 / サイクリック電子伝達 / 環境応答 / CO2同化 (他9件)

【概要】植物は太陽から光エネルギーを吸収して、電子伝達経路において還元力（NADPH）や化学エネルギー（ATP）を合成する。そして、それらのNADPHやATPを利用して、二酸化炭素を固定し糖やデンプンを生産する。光合成における電子伝達経路には、リニア電子伝達経路と光化学系Iサイクリック電子伝達経路系が存在する。光化学系Iサイクリック電子伝達は半世紀以上前に発見されたが、その生理機能は不明のままであった。本...

【生物学】基礎生物学：両生類／環境応答を含む研究件

【キーワード】アフリカツメガエル / ネッタイツメガエル / 血球 / 造血 / 血小板 (他14件)

【概要】環境温度の変化に曝される動物や低体温症のヒト等において，末梢血球数が変動するがその機序は不明である。本研究では，低温曝露により汎血球減少症（赤血球，栓球，白血球の全てが減少する）を呈する無尾両生類アフリカツメガエル（Xenopus laevis）を解析対象に選び，造血系の環境温度応答を解析した。低温曝露により，赤血球は造血器である肝臓へ移行したのち，新生赤血球とともに血液循環への移行が抑制される。...

【生物学】基礎生物学：血球／環境応答を含む研究件

【キーワード】アフリカツメガエル / ネッタイツメガエル / 血球 / 造血 / 血小板 (他14件)

【概要】環境温度の変化に曝される動物や低体温症のヒト等において，末梢血球数が変動するがその機序は不明である。本研究では，低温曝露により汎血球減少症（赤血球，栓球，白血球の全てが減少する）を呈する無尾両生類アフリカツメガエル（Xenopus laevis）を解析対象に選び，造血系の環境温度応答を解析した。低温曝露により，赤血球は造血器である肝臓へ移行したのち，新生赤血球とともに血液循環への移行が抑制される。...

【生物学】基礎生物学：光／環境応答を含む研究件

【キーワード】環境応答 / 細胞周期 / 転写制御 / Cyanidioschyzon / organelle (他12件)

【概要】藻類に及ぼす光の効果について単細胞紅藻シゾンを用いて解析した。細胞周期の開始期では、光合成系による光受容→MAPKカスケード→特定CDKの活性化の順でシグナルが伝わり、オルガネラDNA合成が誘導されていた。また、葉緑体テトラピロールシグナルが、G1サイクリンの分解阻害により核DNA合成を誘導する機構を解明した。核転写活性化でも光合成系が光受容に関わるが、そのシグナルはDNAの合成制御とは別経路で伝...

【生物学】基礎生物学：光受容体／環境応答を含む研究件

❏青色光情報伝達による光合成細菌の遺伝子発現の分子機構(19770028)

【研究テーマ】植物生理・分子

【研究代表者】増田真二東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 准教授 (30373369)

【キーワード】環境応答 / 光受容体 / 光合成細菌 / 遺伝子発現

【概要】1)光受容体AppAがリン酸化することを明らかにした。 2)リン酸化部位がT30であることを明らかにした。 3)リン酸化は二成分制御系のレスポンスレギュレーターとの機能的相互作用に重要であることを明らかにした。 ...

【生物学】人類学：環境適応／環境応答を含む研究件

【キーワード】シアノバクテリア / 概日リズム / 明暗応答 / 環境適応 / Synechococcus (他9件)

【概要】シアノバクテリアの概日リズム,とくに転写翻訳に依存しない翻訳後振動子によるゲノムワイドな転写制御に関する解析を行った。連続明ではゲノム上の約1/3-1/2の遺伝子群に顕著な転写レベルの蓄積リズムが観られ,その位相分布,kai 依存性などを解析した。また,連続明では殆どの遺伝子の転写が劇的に低下し,プロテオームとトランスクリプトームの相関性に著しい乖離が生じること,ごく一部の遺伝子発現は暗期に活性化...

【総合理工】ナノ・マイクロ科学：イミン結合／環境応答を含む研究件

❏自己駆動しながら変形する油滴の新奇ダイナミクスの創成と環境応答性輸送担体への応用(25790033)

【キーワード】自己駆動油滴 / エマルション / 界面活性剤 / 脱水縮合 / 加水分解 (他15件)

【概要】非平衡系における分子集合体の新奇ダイナミクスとして，界面活性剤水溶液中をマイクロメートルサイズの油滴が自己駆動する現象が注目されている。本研究では，化学反応による油滴の運動制御を試みることで，これの新たな環境応答性の輸送体としての応用を図った。具体的には，一方向に駆動する油滴，自己駆動しながら分裂する油滴，変形しながら自己駆動する油滴および自己駆動を開始する油滴の構築を目指した。これらの現象は，い...

【総合理工】ナノ・マイクロ科学：カーボネート結合／環境応答を含む研究件

❏自己駆動しながら変形する油滴の新奇ダイナミクスの創成と環境応答性輸送担体への応用(25790033)

【キーワード】自己駆動油滴 / エマルション / 界面活性剤 / 脱水縮合 / 加水分解 (他15件)

【概要】非平衡系における分子集合体の新奇ダイナミクスとして，界面活性剤水溶液中をマイクロメートルサイズの油滴が自己駆動する現象が注目されている。本研究では，化学反応による油滴の運動制御を試みることで，これの新たな環境応答性の輸送体としての応用を図った。具体的には，一方向に駆動する油滴，自己駆動しながら分裂する油滴，変形しながら自己駆動する油滴および自己駆動を開始する油滴の構築を目指した。これらの現象は，い...

【総合理工】応用物理学：エマルション／環境応答を含む研究件

❏自己駆動しながら変形する油滴の新奇ダイナミクスの創成と環境応答性輸送担体への応用(25790033)

【キーワード】自己駆動油滴 / エマルション / 界面活性剤 / 脱水縮合 / 加水分解 (他15件)

【概要】非平衡系における分子集合体の新奇ダイナミクスとして，界面活性剤水溶液中をマイクロメートルサイズの油滴が自己駆動する現象が注目されている。本研究では，化学反応による油滴の運動制御を試みることで，これの新たな環境応答性の輸送体としての応用を図った。具体的には，一方向に駆動する油滴，自己駆動しながら分裂する油滴，変形しながら自己駆動する油滴および自己駆動を開始する油滴の構築を目指した。これらの現象は，い...

【総合理工】応用物理学：自己駆動油滴／環境応答を含む研究件

❏自己駆動しながら変形する油滴の新奇ダイナミクスの創成と環境応答性輸送担体への応用(25790033)

【キーワード】自己駆動油滴 / エマルション / 界面活性剤 / 脱水縮合 / 加水分解 (他15件)

【概要】非平衡系における分子集合体の新奇ダイナミクスとして，界面活性剤水溶液中をマイクロメートルサイズの油滴が自己駆動する現象が注目されている。本研究では，化学反応による油滴の運動制御を試みることで，これの新たな環境応答性の輸送体としての応用を図った。具体的には，一方向に駆動する油滴，自己駆動しながら分裂する油滴，変形しながら自己駆動する油滴および自己駆動を開始する油滴の構築を目指した。これらの現象は，い...

【工学】プロセス・化学工学：ヒストン／環境応答を含む研究件

【研究代表者】金鍾明国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (90415141)

【キーワード】エピジェネティクス / ヒストン修飾 / 植物ゲノム / 環境応答 / ヘテロクロマチン (他7件)

【概要】シロイヌナズナのゲノム制御に機能するHDA6複合体の、ゲノム上での作用点（遺伝子領域）の同定に成功した。HDA6は乾燥耐性を制御するジャスモン酸シグナルネットワーク系の遺伝子群、およびCOPIAタイプのトランスポゾンに特異的に結合する。このことから、HDA6複合体には、ユークロマチン領域を制御する複合体とヘテロクロマチン領域を制御する複合体の、少なくとも２種類の複合体が存在することが示唆された。こ...

【工学】プロセス・化学工学：加水分解／環境応答を含む研究件

❏自己駆動しながら変形する油滴の新奇ダイナミクスの創成と環境応答性輸送担体への応用(25790033)

【キーワード】自己駆動油滴 / エマルション / 界面活性剤 / 脱水縮合 / 加水分解 (他15件)

【概要】非平衡系における分子集合体の新奇ダイナミクスとして，界面活性剤水溶液中をマイクロメートルサイズの油滴が自己駆動する現象が注目されている。本研究では，化学反応による油滴の運動制御を試みることで，これの新たな環境応答性の輸送体としての応用を図った。具体的には，一方向に駆動する油滴，自己駆動しながら分裂する油滴，変形しながら自己駆動する油滴および自己駆動を開始する油滴の構築を目指した。これらの現象は，い...

【工学】土木工学：蒸発散／環境応答を含む研究件

【研究代表者】大政謙次東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (70109908)

【キーワード】リモートセンシング / 画像計測 / 蒸発散 / 光合成 / クロロフィル蛍光 (他9件)

【概要】植物群落の時空間機能情報のモニタリングと解析評価手法の開発に関する研究を行った。例えば、関東地方や摩周湖周辺の衛星(LANDSAT)データから、蒸発散指標(iTVDI)を計算し、森林衰退の早期診断に有効であることを示した。また、大気酸素の吸収帯のO2Aバンドを利用して、太陽光下でクロロフィル蛍光パラメータを求める新しい方法(FLD-LISP法）やクロロフィル蛍光画像計測システムを開発し、光合成機能...

【工学】土木工学：環境条件／環境応答を含む研究件

❏進化的トレードオフ・環境応答を考慮して非損傷個体からの萌芽発生の重要性を解明する(17K07834)

【概要】本研究課題は，大きな損傷を受けない状況における樹木の萌芽発生に焦点を当て重要性を解明した。東京大学秩父演習林に，標高差約1000mをもつ固定調査地60カ所を設置し，700本以上に識別のマークをつけ，発生本数や発生・成長・死亡などの動態を記録した。また，進化的トレードオフ・環境応答を考慮するため，樹種ごとの機能形質データと調査地の環境データを調査・測定・整理した。これらのデータを使用して，発生本数等...

【工学】土木工学：温度依存性／環境応答を含む研究件

【キーワード】RNA高次構造 / 植物環境応答 / 温度依存性 / RNAサーモメーター / RNA (他7件)

【概要】本研究では、植物のロバストな細胞形質発現を可能にする環境応答システムとして「RNA高次構造ダイナミクス」に着目し、温度依存的なRNA高次構造ダイナミクス情報の新規取得、さらには、植物における「RNAサーモメーター」の同定を目指して解析を行っている。以下が2021年度の成果である。 1. 22℃、28℃の温度条件で育てたシロイヌナズナ芽生えに関するトランスクリプトームデータの比較解析、さらにはRNA...

【工学】移動現象および単位操作：刺激応答膜／環境応答を含む研究件

【キーワード】カルモジュリン / 分子集積 / カルシウムイオン / グルタチオンS-トランスフェラーゼ / LB膜 (他11件)

【概要】本研究は、外部からの情報に応答して構造変化を起こすタンパク質と、その構造変化を受容して反応を起こすタンパク質を組み合わせて、外部情報に応答して構造変化を起こし、自ら反応を誘起する、インテリジェンスを有するタンパク質集積体を作製することを目的として行った。この目的を達成するために、カルシウムイオンに応答して構造変化を起こし、様々な酵素を活性化するタンパク質であるカルモジュリンに着目した。まずカルモ...

【工学】総合工学：界面活性剤／環境応答を含む研究件

❏自己駆動しながら変形する油滴の新奇ダイナミクスの創成と環境応答性輸送担体への応用(25790033)

【キーワード】自己駆動油滴 / エマルション / 界面活性剤 / 脱水縮合 / 加水分解 (他15件)

【概要】非平衡系における分子集合体の新奇ダイナミクスとして，界面活性剤水溶液中をマイクロメートルサイズの油滴が自己駆動する現象が注目されている。本研究では，化学反応による油滴の運動制御を試みることで，これの新たな環境応答性の輸送体としての応用を図った。具体的には，一方向に駆動する油滴，自己駆動しながら分裂する油滴，変形しながら自己駆動する油滴および自己駆動を開始する油滴の構築を目指した。これらの現象は，い...

【工学】総合工学：CAM ／環境応答を含む研究件

【概要】気孔応答の背腹性を調べる上で、気孔の環境応答が、気孔孔辺細胞のみの機能によるのか、葉肉の機能も気孔に影響を及ぼすのかは、解いておかなければならない問題である。ツユクサの葉片、剥離表皮、剥離表皮を葉肉に再び載せたもの、をゲル上で長時間観察することができるシステムを構築し、赤色光下の気孔開孔、および高CO2下の閉口には葉肉組織からのシグナルが関与していることが分かった。赤色光下の開孔への葉肉シグナルに...

【工学】総合工学：画像計測／環境応答を含む研究件

【研究代表者】大政謙次東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (70109908)

【キーワード】リモートセンシング / 画像計測 / 蒸発散 / 光合成 / クロロフィル蛍光 (他9件)

【概要】植物群落の時空間機能情報のモニタリングと解析評価手法の開発に関する研究を行った。例えば、関東地方や摩周湖周辺の衛星(LANDSAT)データから、蒸発散指標(iTVDI)を計算し、森林衰退の早期診断に有効であることを示した。また、大気酸素の吸収帯のO2Aバンドを利用して、太陽光下でクロロフィル蛍光パラメータを求める新しい方法(FLD-LISP法）やクロロフィル蛍光画像計測システムを開発し、光合成機能...

【工学】総合工学：酸化還元／環境応答を含む研究件

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【工学】総合工学：環境対応／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【工学】総合工学：CO2 ／環境応答を含む研究件

【概要】孔辺細胞葉緑体、および、気孔閉鎖因子SLAC1チャネルにおける環境シグナル受容、そして、膜交通を介した気孔装置における動的細胞間コミュニケーションに着目し、これらの階層の異なる細胞動態が、植物における環境感知・情報処理においてどのような役割を持つのか解析した。孔辺細胞葉緑体を欠失したシロイヌナズナ変異体gles1を用いて、CO2、光、乾燥シグナルの高次情報処理における同葉緑体の重要性を明らかにした...

【工学】総合工学：リモートセンシング／環境応答を含む研究件

【研究代表者】大政謙次東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (70109908)

【キーワード】リモートセンシング / 画像計測 / 蒸発散 / 光合成 / クロロフィル蛍光 (他9件)

【概要】植物群落の時空間機能情報のモニタリングと解析評価手法の開発に関する研究を行った。例えば、関東地方や摩周湖周辺の衛星(LANDSAT)データから、蒸発散指標(iTVDI)を計算し、森林衰退の早期診断に有効であることを示した。また、大気酸素の吸収帯のO2Aバンドを利用して、太陽光下でクロロフィル蛍光パラメータを求める新しい方法(FLD-LISP法）やクロロフィル蛍光画像計測システムを開発し、光合成機能...

【工学】総合工学：二酸化炭素／環境応答を含む研究件

【概要】孔辺細胞葉緑体、および、気孔閉鎖因子SLAC1チャネルにおける環境シグナル受容、そして、膜交通を介した気孔装置における動的細胞間コミュニケーションに着目し、これらの階層の異なる細胞動態が、植物における環境感知・情報処理においてどのような役割を持つのか解析した。孔辺細胞葉緑体を欠失したシロイヌナズナ変異体gles1を用いて、CO2、光、乾燥シグナルの高次情報処理における同葉緑体の重要性を明らかにした...

【工学】総合工学：マグネシウム／環境応答を含む研究件

【研究代表者】小林奈通子東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (60708345)

【キーワード】マグネシウム欠乏 / ナトリウム応答 / ミネラル吸収 / 環境応答 / 植物 (他12件)

【概要】根でのミネラル吸収活性の調節は、作物栽培に適さない不良環境下での植物の応答の一つである。この応答のメカニズムに関わる分子の同定を目指し、本研究ではミネラル吸収の変化を詳細に解析した。マグネシウム欠乏処理によりマグネシウムの吸収速度が最大になった時点で、既知のマグネシウム輸送体の遺伝子発現に変化はなく、未知の分子の関与が示唆された。30 mMの塩化ナトリウムの添加により、成熟組織でのナトリウム吸収速...

【工学】総合工学：モデル化／環境応答を含む研究件

【キーワード】イネ / 出穂 / 収量構成要素 / ゲノミックセレクション / 作物生育モデル (他15件)

【概要】イネの環境応答の主要因である出穂の早晩、および、その影響を受けて変化する収量構成要素を対象形質として、その環境応答のパターンについて遺伝と環境の両面からのモデル化にとりくんだ。出穂の早晩については、作物モデルとゲノミックセレクションのモデルを組合せ、出穂関連遺伝子のもつDNA多型の遺伝子型、および、栽培をしている環境における温度と日長を入力として、未試験の品種・系統の出穂日を予測するモデルの構築に...

【研究代表者】長谷川利拡独立行政法人農業環境技術研究所, 大気環境研究領域, 上席研究員 (10228455)

【概要】作物の生育に及ぼす環境と遺伝要因の影響はこれまで別々に解析されてきたが、気候変動条件に適した品種を開発するためには、環境に対する生育反応に及ぼす遺伝的要因を解明する手法が必要である。そこで、遺伝情報がわかっているイネ174系統を茨城、石川、福岡、沖縄、ベトナムで栽培し、出穂時期の環境応答に関わる遺伝的要因を作物生育モデルとの連携で探索する新しい方法で解析したところ、これまでの方法で個々の地点のデー...

【工学】総合工学：可視化／環境応答を含む研究件

【概要】灌漑水を節減した条件下で、生産性を維持・向上する節水型農業が求められており、植物の水利用効率の向上に関する研究は必須である。本研究課題では、節水条件において高い生産性を示す植物の創成を目指し、基盤研究を行った。クロロフィル蛍光パラメータと葉温の画像を同時計測するシステムを開発し、水利用効率の形質計測と遺伝子のスクリーニングに適用できることを明らかにした。また、植物の水利用効率の遺伝的改良に向けた基...

【総合生物】ゲノム科学：植物ゲノム／環境応答を含む研究件

【研究代表者】金鍾明国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (90415141)

【キーワード】エピジェネティクス / ヒストン修飾 / 植物ゲノム / 環境応答 / ヘテロクロマチン (他7件)

【概要】シロイヌナズナのゲノム制御に機能するHDA6複合体の、ゲノム上での作用点（遺伝子領域）の同定に成功した。HDA6は乾燥耐性を制御するジャスモン酸シグナルネットワーク系の遺伝子群、およびCOPIAタイプのトランスポゾンに特異的に結合する。このことから、HDA6複合体には、ユークロマチン領域を制御する複合体とヘテロクロマチン領域を制御する複合体の、少なくとも２種類の複合体が存在することが示唆された。こ...

【総合生物】ゲノム科学：数理工学／環境応答を含む研究件

【キーワード】トランスクリプトーム / 栄養 / リン / 発現マーカー / 統計モデリング (他10件)

【概要】植物体内の窒素やリンなどの栄養成分量を知ることは様々な局面で重要である。本研究では、遺伝子発現量からこれらの成分量を推定するマーカーの開発を行った。まず、多数のトランスクリプトームデータを効率的に取得するために、低コスト多検体RNA-Seqのシステムを改良した。さらに、さまざまな栄養状態、温度、光、体内時計時刻の条件で取得したサンプルのトランスクリプトームデータとリン量などの形質データを取得し、そ...

【総合生物】ゲノム科学：遺伝学的解析／環境応答を含む研究件

【概要】植物の生育、ひいては地球上のほとんどの生物の生育は光合成のエネルギーに依存しており、光合成の研究は、基礎研究の面からも、農学的、環境学的観点からも、盛んに行われてきた。ところが、植物が実際に自然界で生存し続けてゆくために重要な、環境に変化に応じた光合成の調節機構に関しては、まだ、ほとんど知見が得られていないのが現状である。そこで、この問題点を解決する手段として、材料に、遺伝的な解析が可能なシロイヌ...

【総合生物】ゲノム科学：葉形態／環境応答を含む研究件

【概要】葉の形態(厚さ)、水分生理(蒸散速度、気孔コンダクタンス)、木部の通道組織(道管要素の数(単位面積当たり)、占有面積率)には産地による地理的特性が確認され、また確認された葉の形態、水分生理と木部の通道組織との間に明瞭な相関性が認められた。しかし、地理的特性が見られなかった葉の大きさや道管の大きさに関しては有意な関係は見出せなかった。また、地理的特性が認められた葉や道管の組織形態や水分生理特性につい...

【総合生物】生体分子化学：植物環境応答／環境応答を含む研究件

【キーワード】RNA高次構造 / 植物環境応答 / 温度依存性 / RNAサーモメーター / RNA (他7件)

【概要】本研究では、植物のロバストな細胞形質発現を可能にする環境応答システムとして「RNA高次構造ダイナミクス」に着目し、温度依存的なRNA高次構造ダイナミクス情報の新規取得、さらには、植物における「RNAサーモメーター」の同定を目指して解析を行っている。以下が2021年度の成果である。 1. 22℃、28℃の温度条件で育てたシロイヌナズナ芽生えに関するトランスクリプトームデータの比較解析、さらにはRNA...

【総合生物】生体分子化学：RNAサーモメーター／環境応答を含む研究件

【キーワード】RNA高次構造 / 植物環境応答 / 温度依存性 / RNAサーモメーター / RNA (他7件)

【概要】本研究では、植物のロバストな細胞形質発現を可能にする環境応答システムとして「RNA高次構造ダイナミクス」に着目し、温度依存的なRNA高次構造ダイナミクス情報の新規取得、さらには、植物における「RNAサーモメーター」の同定を目指して解析を行っている。以下が2021年度の成果である。 1. 22℃、28℃の温度条件で育てたシロイヌナズナ芽生えに関するトランスクリプトームデータの比較解析、さらにはRNA...

【総合生物】生体分子化学：RNA高次構造／環境応答を含む研究件

【キーワード】RNA高次構造 / 植物環境応答 / 温度依存性 / RNAサーモメーター / RNA (他7件)

【概要】本研究では、植物のロバストな細胞形質発現を可能にする環境応答システムとして「RNA高次構造ダイナミクス」に着目し、温度依存的なRNA高次構造ダイナミクス情報の新規取得、さらには、植物における「RNAサーモメーター」の同定を目指して解析を行っている。以下が2021年度の成果である。 1. 22℃、28℃の温度条件で育てたシロイヌナズナ芽生えに関するトランスクリプトームデータの比較解析、さらにはRNA...

【総合生物】生体分子化学：インテリジェント・デバイス／環境応答を含む研究件

【キーワード】カルモジュリン / 分子集積 / カルシウムイオン / グルタチオンS-トランスフェラーゼ / LB膜 (他11件)

【概要】本研究は、外部からの情報に応答して構造変化を起こすタンパク質と、その構造変化を受容して反応を起こすタンパク質を組み合わせて、外部情報に応答して構造変化を起こし、自ら反応を誘起する、インテリジェンスを有するタンパク質集積体を作製することを目的として行った。この目的を達成するために、カルシウムイオンに応答して構造変化を起こし、様々な酵素を活性化するタンパク質であるカルモジュリンに着目した。まずカルモ...

【総合生物】生体分子化学：分子集積／環境応答を含む研究件

【キーワード】カルモジュリン / 分子集積 / カルシウムイオン / グルタチオンS-トランスフェラーゼ / LB膜 (他11件)

【概要】本研究は、外部からの情報に応答して構造変化を起こすタンパク質と、その構造変化を受容して反応を起こすタンパク質を組み合わせて、外部情報に応答して構造変化を起こし、自ら反応を誘起する、インテリジェンスを有するタンパク質集積体を作製することを目的として行った。この目的を達成するために、カルシウムイオンに応答して構造変化を起こし、様々な酵素を活性化するタンパク質であるカルモジュリンに着目した。まずカルモ...

【総合生物】生体分子化学：タンパク質集積体／環境応答を含む研究件

【キーワード】カルモジュリン / 分子集積 / カルシウムイオン / グルタチオンS-トランスフェラーゼ / LB膜 (他11件)

【概要】本研究は、外部からの情報に応答して構造変化を起こすタンパク質と、その構造変化を受容して反応を起こすタンパク質を組み合わせて、外部情報に応答して構造変化を起こし、自ら反応を誘起する、インテリジェンスを有するタンパク質集積体を作製することを目的として行った。この目的を達成するために、カルシウムイオンに応答して構造変化を起こし、様々な酵素を活性化するタンパク質であるカルモジュリンに着目した。まずカルモ...

【総合生物】生体分子化学：Synechococcus ／環境応答を含む研究件

【キーワード】シアノバクテリア / 概日リズム / 明暗応答 / 環境応答 / Synechococcus (他6件)

【概要】目的: 単細胞性シアノバクテリアは概日リズムを示す最も単純な生物群である。申請者は連続明条件下におけるゲノムワイドな転写リズムを示すが,夜間には時計遺伝子を含むほとんどのmRNAが直ちに分解されるダイナミックなゲノム発現動態を明らかにした。このことから,シアノバクテリアの概日時計は暗期中で転写を制御しないと考えられたが,最近一部の暗誘導遺伝子群の暗誘導に時刻依存性,時計遺伝子依存性が見られた。この...

【キーワード】シアノバクテリア / 概日リズム / 明暗応答 / 環境適応 / Synechococcus (他9件)

【概要】シアノバクテリアの概日リズム,とくに転写翻訳に依存しない翻訳後振動子によるゲノムワイドな転写制御に関する解析を行った。連続明ではゲノム上の約1/3-1/2の遺伝子群に顕著な転写レベルの蓄積リズムが観られ,その位相分布,kai 依存性などを解析した。また,連続明では殆どの遺伝子の転写が劇的に低下し,プロテオームとトランスクリプトームの相関性に著しい乖離が生じること,ごく一部の遺伝子発現は暗期に活性化...

【総合生物】生体分子化学：融合タンパク質／環境応答を含む研究件

【キーワード】カルモジュリン / 分子集積 / カルシウムイオン / グルタチオンS-トランスフェラーゼ / LB膜 (他11件)

【概要】本研究は、外部からの情報に応答して構造変化を起こすタンパク質と、その構造変化を受容して反応を起こすタンパク質を組み合わせて、外部情報に応答して構造変化を起こし、自ら反応を誘起する、インテリジェンスを有するタンパク質集積体を作製することを目的として行った。この目的を達成するために、カルシウムイオンに応答して構造変化を起こし、様々な酵素を活性化するタンパク質であるカルモジュリンに着目した。まずカルモ...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：LB膜／環境応答を含む研究件

【キーワード】カルモジュリン / 分子集積 / カルシウムイオン / グルタチオンS-トランスフェラーゼ / LB膜 (他11件)

【概要】本研究は、外部からの情報に応答して構造変化を起こすタンパク質と、その構造変化を受容して反応を起こすタンパク質を組み合わせて、外部情報に応答して構造変化を起こし、自ら反応を誘起する、インテリジェンスを有するタンパク質集積体を作製することを目的として行った。この目的を達成するために、カルシウムイオンに応答して構造変化を起こし、様々な酵素を活性化するタンパク質であるカルモジュリンに着目した。まずカルモ...

【総合生物】神経科学：カルシウムイオン／環境応答を含む研究件

【キーワード】カルモジュリン / 分子集積 / カルシウムイオン / グルタチオンS-トランスフェラーゼ / LB膜 (他11件)

【概要】本研究は、外部からの情報に応答して構造変化を起こすタンパク質と、その構造変化を受容して反応を起こすタンパク質を組み合わせて、外部情報に応答して構造変化を起こし、自ら反応を誘起する、インテリジェンスを有するタンパク質集積体を作製することを目的として行った。この目的を達成するために、カルシウムイオンに応答して構造変化を起こし、様々な酵素を活性化するタンパク質であるカルモジュリンに着目した。まずカルモ...

【農学】農業工学：環境ストレス応答／環境応答を含む研究件

【概要】環境応答の解明と制御技術の開発は、植物栽培における基本課題である。特に、機能性野菜や薬用植物については機能性を司る代謝システムへの高度な環境調節が重要であるため、総合的な環境応答の解明と数理モデル化が必要となる。そこで本研究では、「全遺伝子を対象とした環境応答の一斉モデル化」について新規手法の確立を目指した。ここでは、最先端のモデリング手法を基軸とし、植物工場の環境制御技術と数理科学を駆使すること...

【農学】農業工学：数理生物学／環境応答を含む研究件

【概要】環境応答の解明と制御技術の開発は、植物栽培における基本課題である。特に、機能性野菜や薬用植物については機能性を司る代謝システムへの高度な環境調節が重要であるため、総合的な環境応答の解明と数理モデル化が必要となる。そこで本研究では、「全遺伝子を対象とした環境応答の一斉モデル化」について新規手法の確立を目指した。ここでは、最先端のモデリング手法を基軸とし、植物工場の環境制御技術と数理科学を駆使すること...

【農学】農業工学：森林生物／環境応答を含む研究件

【概要】葉の形態(厚さ)、水分生理(蒸散速度、気孔コンダクタンス)、木部の通道組織(道管要素の数(単位面積当たり)、占有面積率)には産地による地理的特性が確認され、また確認された葉の形態、水分生理と木部の通道組織との間に明瞭な相関性が認められた。しかし、地理的特性が見られなかった葉の大きさや道管の大きさに関しては有意な関係は見出せなかった。また、地理的特性が認められた葉や道管の組織形態や水分生理特性につい...

【農学】農業工学：木部通道組織／環境応答を含む研究件

【概要】葉の形態(厚さ)、水分生理(蒸散速度、気孔コンダクタンス)、木部の通道組織(道管要素の数(単位面積当たり)、占有面積率)には産地による地理的特性が確認され、また確認された葉の形態、水分生理と木部の通道組織との間に明瞭な相関性が認められた。しかし、地理的特性が見られなかった葉の大きさや道管の大きさに関しては有意な関係は見出せなかった。また、地理的特性が認められた葉や道管の組織形態や水分生理特性につい...

【農学】農業工学：水分生理特性／環境応答を含む研究件

【概要】葉の形態(厚さ)、水分生理(蒸散速度、気孔コンダクタンス)、木部の通道組織(道管要素の数(単位面積当たり)、占有面積率)には産地による地理的特性が確認され、また確認された葉の形態、水分生理と木部の通道組織との間に明瞭な相関性が認められた。しかし、地理的特性が見られなかった葉の大きさや道管の大きさに関しては有意な関係は見出せなかった。また、地理的特性が認められた葉や道管の組織形態や水分生理特性につい...

【農学】農芸化学：作物生育モデル／環境応答を含む研究件

【キーワード】イネ / 出穂 / 収量構成要素 / ゲノミックセレクション / 作物生育モデル (他15件)

【概要】イネの環境応答の主要因である出穂の早晩、および、その影響を受けて変化する収量構成要素を対象形質として、その環境応答のパターンについて遺伝と環境の両面からのモデル化にとりくんだ。出穂の早晩については、作物モデルとゲノミックセレクションのモデルを組合せ、出穂関連遺伝子のもつDNA多型の遺伝子型、および、栽培をしている環境における温度と日長を入力として、未試験の品種・系統の出穂日を予測するモデルの構築に...

【農学】農芸化学：栄養繁殖／環境応答を含む研究件

【概要】クローナル植物イチゴの栄養繁殖と環境応答のクロストークを明らかにするために、CRISPR/Cas9により二倍体イチゴFragaria vescaのストリゴラクトン（SL）受容体DWARF14（D14）変異体を作製し解析した。fvd14変異体は器官サイズと数の間で成長におけるトレードオフが見られ、気孔開口度が増大し高いCO2吸収能とバイオマス生産量を示した。一方、fvD14 の表現型は水分ストレス耐...

【農学】農芸化学：イチゴ／環境応答を含む研究件

【概要】クローナル植物イチゴの栄養繁殖と環境応答のクロストークを明らかにするために、CRISPR/Cas9により二倍体イチゴFragaria vescaのストリゴラクトン（SL）受容体DWARF14（D14）変異体を作製し解析した。fvd14変異体は器官サイズと数の間で成長におけるトレードオフが見られ、気孔開口度が増大し高いCO2吸収能とバイオマス生産量を示した。一方、fvD14 の表現型は水分ストレス耐...

【農学】農芸化学：炭素・窒素代謝調節／環境応答を含む研究件

【研究代表者】富田武郎東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任准教授 (50447364)

【キーワード】グルタミン酸脱水素酵素 / 活性調節機構 / 環境応答 / 炭素・窒素代謝調節 / 立体構造解析

【概要】2021年度は、高度好熱菌Thermus thermophilus由来のグルタミン酸脱水素酵素GDHについてはGdhA/GdB/APRTh複合体のクライオ電顕解析を行い、3.6Å分解能のデータを得た。データ解析の結果、GdhA（またはGdhB）とAPRThの間の相互作用部位の構造が以前のデータと比べクリアとなり、該当するアミノ酸残基を置換させて改変体を作製し、相互作用部位の確認を進めた。分裂酵母...

【農学】農芸化学：ヒスチジンキナーゼ／環境応答を含む研究件

【概要】本研究は細菌の1種である希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する胞子嚢を材料として、細胞が休眠耐久状態に入る分子機構、およびそこから覚醒して栄養増殖を開始する分子機構の解明を目指した。その結果、二成分制御系を構成すると予想される2つのタンパク質が胞子嚢の形成と開裂に必須であることを示し、これら2つのタンパク質により発現が制御される遺伝子群を決定した。本研究により細胞...

【農学】農芸化学：レスポンスレギュレーター／環境応答を含む研究件

【概要】本研究は細菌の1種である希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する胞子嚢を材料として、細胞が休眠耐久状態に入る分子機構、およびそこから覚醒して栄養増殖を開始する分子機構の解明を目指した。その結果、二成分制御系を構成すると予想される2つのタンパク質が胞子嚢の形成と開裂に必須であることを示し、これら2つのタンパク質により発現が制御される遺伝子群を決定した。本研究により細胞...

【農学】農芸化学：形態分化／環境応答を含む研究件

【概要】本研究は細菌の1種である希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する胞子嚢を材料として、細胞が休眠耐久状態に入る分子機構、およびそこから覚醒して栄養増殖を開始する分子機構の解明を目指した。その結果、二成分制御系を構成すると予想される2つのタンパク質が胞子嚢の形成と開裂に必須であることを示し、これら2つのタンパク質により発現が制御される遺伝子群を決定した。本研究により細胞...

【農学】農芸化学：二成分制御系／環境応答を含む研究件

【概要】本研究は細菌の1種である希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する胞子嚢を材料として、細胞が休眠耐久状態に入る分子機構、およびそこから覚醒して栄養増殖を開始する分子機構の解明を目指した。その結果、二成分制御系を構成すると予想される2つのタンパク質が胞子嚢の形成と開裂に必須であることを示し、これら2つのタンパク質により発現が制御される遺伝子群を決定した。本研究により細胞...

【農学】農芸化学：覚醒／環境応答を含む研究件

【概要】本研究は細菌の1種である希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する胞子嚢を材料として、細胞が休眠耐久状態に入る分子機構、およびそこから覚醒して栄養増殖を開始する分子機構の解明を目指した。その結果、二成分制御系を構成すると予想される2つのタンパク質が胞子嚢の形成と開裂に必須であることを示し、これら2つのタンパク質により発現が制御される遺伝子群を決定した。本研究により細胞...

【農学】農芸化学：活性調節機構／環境応答を含む研究件

【研究代表者】富田武郎東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任准教授 (50447364)

【キーワード】グルタミン酸脱水素酵素 / 活性調節機構 / 環境応答 / 炭素・窒素代謝調節 / 立体構造解析

【概要】2021年度は、高度好熱菌Thermus thermophilus由来のグルタミン酸脱水素酵素GDHについてはGdhA/GdB/APRTh複合体のクライオ電顕解析を行い、3.6Å分解能のデータを得た。データ解析の結果、GdhA（またはGdhB）とAPRThの間の相互作用部位の構造が以前のデータと比べクリアとなり、該当するアミノ酸残基を置換させて改変体を作製し、相互作用部位の確認を進めた。分裂酵母...

【農学】農芸化学：ブレーキ／環境応答を含む研究件

【概要】本研究では、希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する遊走子を材料として、べん毛の回転運動により水中を高速で移動する細菌細胞が周辺環境の変化を感知して運動を停止する分子機構の解明を目指した。遊走子の運動停止に必須であることが判明していたタンパク質FtgAがべん毛基部を構成するタンパク質FliG、FliN、FliIに結合することを示唆した。また、FtgAによる運動停止が...

【農学】農芸化学：胞子形成／環境応答を含む研究件

【概要】出芽酵母の胞子形成は、ダイナミックな細胞内再編成の過程である。本研究では、この過程で出現する前胞子膜の形成機構を解析することにより、細胞内新規膜構造形成機構の解明を目指した。この過程において働く、１型脱リン酸化酵素については、そのターゲットに迫った。また、この過程に必須なVps13を含む複合体については、他のコンタクトサイトタンパク質と協調することにより、小胞体と前胞子膜のコンタクトサイトを形成し...

【農学】農芸化学：胞子嚢／環境応答を含む研究件

【概要】本研究は細菌の1種である希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する胞子嚢を材料として、細胞が休眠耐久状態に入る分子機構、およびそこから覚醒して栄養増殖を開始する分子機構の解明を目指した。その結果、二成分制御系を構成すると予想される2つのタンパク質が胞子嚢の形成と開裂に必須であることを示し、これら2つのタンパク質により発現が制御される遺伝子群を決定した。本研究により細胞...

【農学】農芸化学：胞子嚢形成／環境応答を含む研究件

【概要】本研究は細菌の1種である希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する胞子嚢を材料として、細胞が休眠耐久状態に入る分子機構、およびそこから覚醒して栄養増殖を開始する分子機構の解明を目指した。その結果、二成分制御系を構成すると予想される2つのタンパク質が胞子嚢の形成と開裂に必須であることを示し、これら2つのタンパク質により発現が制御される遺伝子群を決定した。本研究により細胞...

【農学】農芸化学：脂質輸送／環境応答を含む研究件

【概要】出芽酵母の胞子形成は、ダイナミックな細胞内再編成の過程である。本研究では、この過程で出現する前胞子膜の形成機構を解析することにより、細胞内新規膜構造形成機構の解明を目指した。この過程において働く、１型脱リン酸化酵素については、そのターゲットに迫った。また、この過程に必須なVps13を含む複合体については、他のコンタクトサイトタンパク質と協調することにより、小胞体と前胞子膜のコンタクトサイトを形成し...

【農学】農芸化学：遊走子／環境応答を含む研究件

【概要】本研究では、希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する遊走子を材料として、べん毛の回転運動により水中を高速で移動する細菌細胞が周辺環境の変化を感知して運動を停止する分子機構の解明を目指した。遊走子の運動停止に必須であることが判明していたタンパク質FtgAがべん毛基部を構成するタンパク質FliG、FliN、FliIに結合することを示唆した。また、FtgAによる運動停止が...

【概要】本研究は細菌の1種である希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する胞子嚢を材料として、細胞が休眠耐久状態に入る分子機構、およびそこから覚醒して栄養増殖を開始する分子機構の解明を目指した。その結果、二成分制御系を構成すると予想される2つのタンパク質が胞子嚢の形成と開裂に必須であることを示し、これら2つのタンパク質により発現が制御される遺伝子群を決定した。本研究により細胞...

【農学】農芸化学：2,4-D ／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：収量形成／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：収量構成要素／環境応答を含む研究件

【キーワード】イネ / 出穂 / 収量構成要素 / ゲノミックセレクション / 作物生育モデル (他15件)

【概要】イネの環境応答の主要因である出穂の早晩、および、その影響を受けて変化する収量構成要素を対象形質として、その環境応答のパターンについて遺伝と環境の両面からのモデル化にとりくんだ。出穂の早晩については、作物モデルとゲノミックセレクションのモデルを組合せ、出穂関連遺伝子のもつDNA多型の遺伝子型、および、栽培をしている環境における温度と日長を入力として、未試験の品種・系統の出穂日を予測するモデルの構築に...

【農学】農芸化学：シンク／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：穀実形成／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：穀実作物(イネ・ダイズ) ／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：出穂／環境応答を含む研究件

【キーワード】イネ / 出穂 / 収量構成要素 / ゲノミックセレクション / 作物生育モデル (他15件)

【概要】イネの環境応答の主要因である出穂の早晩、および、その影響を受けて変化する収量構成要素を対象形質として、その環境応答のパターンについて遺伝と環境の両面からのモデル化にとりくんだ。出穂の早晩については、作物モデルとゲノミックセレクションのモデルを組合せ、出穂関連遺伝子のもつDNA多型の遺伝子型、および、栽培をしている環境における温度と日長を入力として、未試験の品種・系統の出穂日を予測するモデルの構築に...

【農学】農芸化学：エチレン／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：エチレン生成遺伝子／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：組み換え近交系／環境応答を含む研究件

【キーワード】イネ / 出穂 / 収量構成要素 / ゲノミックセレクション / 作物生育モデル (他15件)

【概要】イネの環境応答の主要因である出穂の早晩、および、その影響を受けて変化する収量構成要素を対象形質として、その環境応答のパターンについて遺伝と環境の両面からのモデル化にとりくんだ。出穂の早晩については、作物モデルとゲノミックセレクションのモデルを組合せ、出穂関連遺伝子のもつDNA多型の遺伝子型、および、栽培をしている環境における温度と日長を入力として、未試験の品種・系統の出穂日を予測するモデルの構築に...

【農学】農芸化学：植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) ／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：早晩性／環境応答を含む研究件

【研究代表者】長谷川利拡独立行政法人農業環境技術研究所, 大気環境研究領域, 上席研究員 (10228455)

【概要】作物の生育に及ぼす環境と遺伝要因の影響はこれまで別々に解析されてきたが、気候変動条件に適した品種を開発するためには、環境に対する生育反応に及ぼす遺伝的要因を解明する手法が必要である。そこで、遺伝情報がわかっているイネ174系統を茨城、石川、福岡、沖縄、ベトナムで栽培し、出穂時期の環境応答に関わる遺伝的要因を作物生育モデルとの連携で探索する新しい方法で解析したところ、これまでの方法で個々の地点のデー...

【農学】農芸化学：カルス／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：発育生理学／環境応答を含む研究件

【研究代表者】長谷川利拡独立行政法人農業環境技術研究所, 大気環境研究領域, 上席研究員 (10228455)

【概要】作物の生育に及ぼす環境と遺伝要因の影響はこれまで別々に解析されてきたが、気候変動条件に適した品種を開発するためには、環境に対する生育反応に及ぼす遺伝的要因を解明する手法が必要である。そこで、遺伝情報がわかっているイネ174系統を茨城、石川、福岡、沖縄、ベトナムで栽培し、出穂時期の環境応答に関わる遺伝的要因を作物生育モデルとの連携で探索する新しい方法で解析したところ、これまでの方法で個々の地点のデー...

【農学】農芸化学：機能突然変異／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：デンプン集積／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：光依存性／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：幼穂形成／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：糖類(デンプン、スクロース) ／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：葉身・葉鞘／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】農芸化学：養分吸収／環境応答を含む研究件

【概要】本研究では、維管束植物における根での無機養分取り込み、篩部でのスクロース取り込み、気孔開口など多くの生理現象において重要な役割を果たしている細胞膜プロトンポンプの解析を進め、その活性調節機構や生理的役割の解明を目的として研究を進めてきた。その結果、陸生植物において光合成に依存した活性化機構が進化的に保存されていること、イネの根の細胞膜プロトンポンプが無機養分であるケイ素により活性化されること、植物...

【農学】農芸化学：アポプラスト／環境応答を含む研究件

【概要】気孔応答の背腹性を調べる上で、気孔の環境応答が、気孔孔辺細胞のみの機能によるのか、葉肉の機能も気孔に影響を及ぼすのかは、解いておかなければならない問題である。ツユクサの葉片、剥離表皮、剥離表皮を葉肉に再び載せたもの、をゲル上で長時間観察することができるシステムを構築し、赤色光下の気孔開孔、および高CO2下の閉口には葉肉組織からのシグナルが関与していることが分かった。赤色光下の開孔への葉肉シグナルに...

【農学】農芸化学：イオン吸収／環境応答を含む研究件

【研究代表者】小林奈通子東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (60708345)

【キーワード】マグネシウム欠乏 / ナトリウム応答 / ミネラル吸収 / 環境応答 / 植物 (他12件)

【概要】根でのミネラル吸収活性の調節は、作物栽培に適さない不良環境下での植物の応答の一つである。この応答のメカニズムに関わる分子の同定を目指し、本研究ではミネラル吸収の変化を詳細に解析した。マグネシウム欠乏処理によりマグネシウムの吸収速度が最大になった時点で、既知のマグネシウム輸送体の遺伝子発現に変化はなく、未知の分子の関与が示唆された。30 mMの塩化ナトリウムの添加により、成熟組織でのナトリウム吸収速...

【農学】農芸化学：T-DNA ／環境応答を含む研究件

【概要】植物の生育、ひいては地球上のほとんどの生物の生育は光合成のエネルギーに依存しており、光合成の研究は、基礎研究の面からも、農学的、環境学的観点からも、盛んに行われてきた。ところが、植物が実際に自然界で生存し続けてゆくために重要な、環境に変化に応じた光合成の調節機構に関しては、まだ、ほとんど知見が得られていないのが現状である。そこで、この問題点を解決する手段として、材料に、遺伝的な解析が可能なシロイヌ...

【農学】農芸化学：ナトリウム応答／環境応答を含む研究件

【研究代表者】小林奈通子東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (60708345)

【キーワード】マグネシウム欠乏 / ナトリウム応答 / ミネラル吸収 / 環境応答 / 植物 (他12件)

【概要】根でのミネラル吸収活性の調節は、作物栽培に適さない不良環境下での植物の応答の一つである。この応答のメカニズムに関わる分子の同定を目指し、本研究ではミネラル吸収の変化を詳細に解析した。マグネシウム欠乏処理によりマグネシウムの吸収速度が最大になった時点で、既知のマグネシウム輸送体の遺伝子発現に変化はなく、未知の分子の関与が示唆された。30 mMの塩化ナトリウムの添加により、成熟組織でのナトリウム吸収速...

【農学】農芸化学：ミネラル吸収／環境応答を含む研究件

【研究代表者】小林奈通子東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (60708345)

【キーワード】マグネシウム欠乏 / ナトリウム応答 / ミネラル吸収 / 環境応答 / 植物 (他12件)

【概要】根でのミネラル吸収活性の調節は、作物栽培に適さない不良環境下での植物の応答の一つである。この応答のメカニズムに関わる分子の同定を目指し、本研究ではミネラル吸収の変化を詳細に解析した。マグネシウム欠乏処理によりマグネシウムの吸収速度が最大になった時点で、既知のマグネシウム輸送体の遺伝子発現に変化はなく、未知の分子の関与が示唆された。30 mMの塩化ナトリウムの添加により、成熟組織でのナトリウム吸収速...

【農学】農芸化学：プルダウンアッセイ／環境応答を含む研究件

【概要】本研究では、希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する遊走子を材料として、べん毛の回転運動により水中を高速で移動する細菌細胞が周辺環境の変化を感知して運動を停止する分子機構の解明を目指した。遊走子の運動停止に必須であることが判明していたタンパク質FtgAがべん毛基部を構成するタンパク質FliG、FliN、FliIに結合することを示唆した。また、FtgAによる運動停止が...

【農学】生産環境農学：ルビスコ／環境応答を含む研究件

【概要】野外環境において植物の受ける光環境は、天候や植物体同士の相互被陰によって一日を通して常に変動している。長年、変動光に対する光合成応答メカニズムについては不明瞭な点が多い。本申請課題では、光が激しく変動する野外環境における光合成量の向上に寄与する諸反応の分子機作の解明を目指した。申請者らの研究成果によって、１）ヒメツリガネゴケ由来Flavodiiron protein（Flv）遺伝子導入による電子伝...

【農学】生産環境農学：光合成誘導／環境応答を含む研究件

【概要】野外環境において植物の受ける光環境は、天候や植物体同士の相互被陰によって一日を通して常に変動している。長年、変動光に対する光合成応答メカニズムについては不明瞭な点が多い。本申請課題では、光が激しく変動する野外環境における光合成量の向上に寄与する諸反応の分子機作の解明を目指した。申請者らの研究成果によって、１）ヒメツリガネゴケ由来Flavodiiron protein（Flv）遺伝子導入による電子伝...

【農学】生産環境農学：高CO2 ／環境応答を含む研究件

❏高CO2・高温環境下の変動光に対する植物の光合成応答力の強化(21H02171)

【キーワード】光合成 / 環境応答 / 地球温暖化 / 高CO2 / 変動光

【概要】

【農学】生産環境農学：べん毛／環境応答を含む研究件

【概要】本研究では、希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する遊走子を材料として、べん毛の回転運動により水中を高速で移動する細菌細胞が周辺環境の変化を感知して運動を停止する分子機構の解明を目指した。遊走子の運動停止に必須であることが判明していたタンパク質FtgAがべん毛基部を構成するタンパク質FliG、FliN、FliIに結合することを示唆した。また、FtgAによる運動停止が...

【農学】生産環境農学：深海底熱水孔環境／環境応答を含む研究件

【キーワード】深海底熱水孔環境 / バイオメタル / 共生 / 環境応答 / 生物間相互作用 (他6件)

【概要】本研究は、インド洋の深海底熱水活動域に棲息する固有巻貝とその共生微生物の環境応答機構や生物間相互作用を発現遺伝子およびタンパク質の両レベルで網羅的に解明することを目的としている。これまでの研究において、共生微生物およびホスト生物の両者について、次世代シーケンサーを用いたメタトランスクリプトーム解析を行ない、それらの環境応答機構をmRNAレベルで網羅的に解析することに成功した。 ...

【農学】生産環境農学：ゲノム育種／環境応答を含む研究件

【キーワード】イネ / 出穂 / 収量構成要素 / ゲノミックセレクション / 作物生育モデル (他15件)

【概要】イネの環境応答の主要因である出穂の早晩、および、その影響を受けて変化する収量構成要素を対象形質として、その環境応答のパターンについて遺伝と環境の両面からのモデル化にとりくんだ。出穂の早晩については、作物モデルとゲノミックセレクションのモデルを組合せ、出穂関連遺伝子のもつDNA多型の遺伝子型、および、栽培をしている環境における温度と日長を入力として、未試験の品種・系統の出穂日を予測するモデルの構築に...

【農学】生産環境農学：バイオメタル／環境応答を含む研究件

【キーワード】深海底熱水孔環境 / バイオメタル / 共生 / 環境応答 / 生物間相互作用 (他6件)

【概要】本研究は、インド洋の深海底熱水活動域に棲息する固有巻貝とその共生微生物の環境応答機構や生物間相互作用を発現遺伝子およびタンパク質の両レベルで網羅的に解明することを目的としている。これまでの研究において、共生微生物およびホスト生物の両者について、次世代シーケンサーを用いたメタトランスクリプトーム解析を行ない、それらの環境応答機構をmRNAレベルで網羅的に解析することに成功した。 ...

【農学】生産環境農学：クロロフィル蛍光／環境応答を含む研究件

【概要】灌漑水を節減した条件下で、生産性を維持・向上する節水型農業が求められており、植物の水利用効率の向上に関する研究は必須である。本研究課題では、節水条件において高い生産性を示す植物の創成を目指し、基盤研究を行った。クロロフィル蛍光パラメータと葉温の画像を同時計測するシステムを開発し、水利用効率の形質計測と遺伝子のスクリーニングに適用できることを明らかにした。また、植物の水利用効率の遺伝的改良に向けた基...

【研究代表者】大政謙次東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (70109908)

【キーワード】リモートセンシング / 画像計測 / 蒸発散 / 光合成 / クロロフィル蛍光 (他9件)

【概要】植物群落の時空間機能情報のモニタリングと解析評価手法の開発に関する研究を行った。例えば、関東地方や摩周湖周辺の衛星(LANDSAT)データから、蒸発散指標(iTVDI)を計算し、森林衰退の早期診断に有効であることを示した。また、大気酸素の吸収帯のO2Aバンドを利用して、太陽光下でクロロフィル蛍光パラメータを求める新しい方法(FLD-LISP法）やクロロフィル蛍光画像計測システムを開発し、光合成機能...

【概要】植物の生育、ひいては地球上のほとんどの生物の生育は光合成のエネルギーに依存しており、光合成の研究は、基礎研究の面からも、農学的、環境学的観点からも、盛んに行われてきた。ところが、植物が実際に自然界で生存し続けてゆくために重要な、環境に変化に応じた光合成の調節機構に関しては、まだ、ほとんど知見が得られていないのが現状である。そこで、この問題点を解決する手段として、材料に、遺伝的な解析が可能なシロイヌ...

【農学】生産環境農学：デンプン／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】生産環境農学：シベレリン／環境応答を含む研究件

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【農学】生産環境農学：P450 ／環境応答を含む研究件

【キーワード】ブラシノステロイド / 光形態形成 / P450 / 環境応答 / 生合成制御 (他7件)

【概要】ステロイド系植物ホルモン・ブラシノステロイド(BR)の生合成が光によってどのような調節を受けているのかを明らかにし、BRが植物の成長と形態形成を制御する仕組みの一端を明らかにすることを目的として研究を行った。まず、明所と暗所で育てたキュウリのBR内生量の定量から、光がBR生合成の6位酸化のステップを活性化する事が示唆された。そこで初年度アラビドプシスから6位酸化酵素をコードする遺伝子BR6ox1...

【農学】生産環境農学：植物ホルモン／環境応答を含む研究件

【概要】クローナル植物イチゴの栄養繁殖と環境応答のクロストークを明らかにするために、CRISPR/Cas9により二倍体イチゴFragaria vescaのストリゴラクトン（SL）受容体DWARF14（D14）変異体を作製し解析した。fvd14変異体は器官サイズと数の間で成長におけるトレードオフが見られ、気孔開口度が増大し高いCO2吸収能とバイオマス生産量を示した。一方、fvD14 の表現型は水分ストレス耐...

【概要】本研究では、維管束植物における根での無機養分取り込み、篩部でのスクロース取り込み、気孔開口など多くの生理現象において重要な役割を果たしている細胞膜プロトンポンプの解析を進め、その活性調節機構や生理的役割の解明を目的として研究を進めてきた。その結果、陸生植物において光合成に依存した活性化機構が進化的に保存されていること、イネの根の細胞膜プロトンポンプが無機養分であるケイ素により活性化されること、植物...

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【農学】生産環境農学：希少放線菌／環境応答を含む研究件

【概要】本研究では、希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する遊走子を材料として、べん毛の回転運動により水中を高速で移動する細菌細胞が周辺環境の変化を感知して運動を停止する分子機構の解明を目指した。遊走子の運動停止に必須であることが判明していたタンパク質FtgAがべん毛基部を構成するタンパク質FliG、FliN、FliIに結合することを示唆した。また、FtgAによる運動停止が...

【概要】本研究は細菌の1種である希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する胞子嚢を材料として、細胞が休眠耐久状態に入る分子機構、およびそこから覚醒して栄養増殖を開始する分子機構の解明を目指した。その結果、二成分制御系を構成すると予想される2つのタンパク質が胞子嚢の形成と開裂に必須であることを示し、これら2つのタンパク質により発現が制御される遺伝子群を決定した。本研究により細胞...

【農学】生産環境農学：気孔／環境応答を含む研究件

【概要】灌漑水を節減した条件下で、生産性を維持・向上する節水型農業が求められており、植物の水利用効率の向上に関する研究は必須である。本研究課題では、節水条件において高い生産性を示す植物の創成を目指し、基盤研究を行った。クロロフィル蛍光パラメータと葉温の画像を同時計測するシステムを開発し、水利用効率の形質計測と遺伝子のスクリーニングに適用できることを明らかにした。また、植物の水利用効率の遺伝的改良に向けた基...

【概要】野外環境において植物の受ける光環境は、天候や植物体同士の相互被陰によって一日を通して常に変動している。長年、変動光に対する光合成応答メカニズムについては不明瞭な点が多い。本申請課題では、光が激しく変動する野外環境における光合成量の向上に寄与する諸反応の分子機作の解明を目指した。申請者らの研究成果によって、１）ヒメツリガネゴケ由来Flavodiiron protein（Flv）遺伝子導入による電子伝...

【概要】孔辺細胞葉緑体、および、気孔閉鎖因子SLAC1チャネルにおける環境シグナル受容、そして、膜交通を介した気孔装置における動的細胞間コミュニケーションに着目し、これらの階層の異なる細胞動態が、植物における環境感知・情報処理においてどのような役割を持つのか解析した。孔辺細胞葉緑体を欠失したシロイヌナズナ変異体gles1を用いて、CO2、光、乾燥シグナルの高次情報処理における同葉緑体の重要性を明らかにした...

【農学】境界農学：シグマ因子／環境応答を含む研究件

【キーワード】シアノバクテリア / 概日リズム / 明暗応答 / 環境応答 / Synechococcus (他6件)

【概要】目的: 単細胞性シアノバクテリアは概日リズムを示す最も単純な生物群である。申請者は連続明条件下におけるゲノムワイドな転写リズムを示すが,夜間には時計遺伝子を含むほとんどのmRNAが直ちに分解されるダイナミックなゲノム発現動態を明らかにした。このことから,シアノバクテリアの概日時計は暗期中で転写を制御しないと考えられたが,最近一部の暗誘導遺伝子群の暗誘導に時刻依存性,時計遺伝子依存性が見られた。この...

【キーワード】シアノバクテリア / 概日リズム / 明暗応答 / 環境適応 / Synechococcus (他9件)

【概要】シアノバクテリアの概日リズム,とくに転写翻訳に依存しない翻訳後振動子によるゲノムワイドな転写制御に関する解析を行った。連続明ではゲノム上の約1/3-1/2の遺伝子群に顕著な転写レベルの蓄積リズムが観られ,その位相分布,kai 依存性などを解析した。また,連続明では殆どの遺伝子の転写が劇的に低下し,プロテオームとトランスクリプトームの相関性に著しい乖離が生じること,ごく一部の遺伝子発現は暗期に活性化...

【農学】境界農学：シロイヌナズナ／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【概要】植物の生育、ひいては地球上のほとんどの生物の生育は光合成のエネルギーに依存しており、光合成の研究は、基礎研究の面からも、農学的、環境学的観点からも、盛んに行われてきた。ところが、植物が実際に自然界で生存し続けてゆくために重要な、環境に変化に応じた光合成の調節機構に関しては、まだ、ほとんど知見が得られていないのが現状である。そこで、この問題点を解決する手段として、材料に、遺伝的な解析が可能なシロイヌ...

【農学】境界農学：mRNA制御／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【農学】境界農学：P-ボディー／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【農学】境界農学：プロセッシングボディー／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【農学】境界農学：RNAプロファイリング／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【農学】境界農学：翻訳抑制／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【農学】境界農学：光形態形成／環境応答を含む研究件

【キーワード】ブラシノステロイド / 光形態形成 / P450 / 環境応答 / 生合成制御 (他7件)

【概要】ステロイド系植物ホルモン・ブラシノステロイド(BR)の生合成が光によってどのような調節を受けているのかを明らかにし、BRが植物の成長と形態形成を制御する仕組みの一端を明らかにすることを目的として研究を行った。まず、明所と暗所で育てたキュウリのBR内生量の定量から、光がBR生合成の6位酸化のステップを活性化する事が示唆された。そこで初年度アラビドプシスから6位酸化酵素をコードする遺伝子BR6ox1...

【農学】境界農学：野外環境／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【農学】境界農学：ライヴイメージング／環境応答を含む研究件

❏植物細胞内におけるレドックス状態変化の時空間ライブイメージング(16H06666)

【研究期間】2016-08-26 - 2018-03-31

【研究代表者】田中裕之宇都宮大学, 学内共同利用施設等, 研究員 (60782042)

【キーワード】活性酸素 / ライヴセルイメージング / 環境応答 / 植物 / ライヴイメージング

【概要】本研究では、植物における細胞内レドックス変化の時間的・空間的挙動を明らかにすることを目的として、RＯS応答性蛍光プローブを用いた生細胞タイムラプスイメージング技術の開発に取り組んだ。研究の結果、植物細胞でのRＯS検出に最適な蛍光プローブと、蛍光検出条件を確立した。本条件を用いることで、培養条件の違いによって、RＯS生成の空間的挙動が違いを見いだすことが可能になった。 ...

【農学】境界農学：ライヴセルイメージング／環境応答を含む研究件

❏植物細胞内におけるレドックス状態変化の時空間ライブイメージング(16H06666)

【研究期間】2016-08-26 - 2018-03-31

【研究代表者】田中裕之宇都宮大学, 学内共同利用施設等, 研究員 (60782042)

【キーワード】活性酸素 / ライヴセルイメージング / 環境応答 / 植物 / ライヴイメージング

【概要】本研究では、植物における細胞内レドックス変化の時間的・空間的挙動を明らかにすることを目的として、RＯS応答性蛍光プローブを用いた生細胞タイムラプスイメージング技術の開発に取り組んだ。研究の結果、植物細胞でのRＯS検出に最適な蛍光プローブと、蛍光検出条件を確立した。本条件を用いることで、培養条件の違いによって、RＯS生成の空間的挙動が違いを見いだすことが可能になった。 ...

【農学】境界農学：脱キャップ酵素／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【農学】境界農学：環境ストレス／環境応答を含む研究件

【キーワード】アフリカツメガエル / ネッタイツメガエル / 血球 / 造血 / 血小板 (他14件)

【概要】環境温度の変化に曝される動物や低体温症のヒト等において，末梢血球数が変動するがその機序は不明である。本研究では，低温曝露により汎血球減少症（赤血球，栓球，白血球の全てが減少する）を呈する無尾両生類アフリカツメガエル（Xenopus laevis）を解析対象に選び，造血系の環境温度応答を解析した。低温曝露により，赤血球は造血器である肝臓へ移行したのち，新生赤血球とともに血液循環への移行が抑制される。...

【農学】境界農学：育種学／環境応答を含む研究件

【キーワード】イネ / 出穂 / 収量構成要素 / ゲノミックセレクション / 作物生育モデル (他15件)

【概要】イネの環境応答の主要因である出穂の早晩、および、その影響を受けて変化する収量構成要素を対象形質として、その環境応答のパターンについて遺伝と環境の両面からのモデル化にとりくんだ。出穂の早晩については、作物モデルとゲノミックセレクションのモデルを組合せ、出穂関連遺伝子のもつDNA多型の遺伝子型、および、栽培をしている環境における温度と日長を入力として、未試験の品種・系統の出穂日を予測するモデルの構築に...

【農学】社会経済農学：植物工場／環境応答を含む研究件

【概要】環境応答の解明と制御技術の開発は、植物栽培における基本課題である。特に、機能性野菜や薬用植物については機能性を司る代謝システムへの高度な環境調節が重要であるため、総合的な環境応答の解明と数理モデル化が必要となる。そこで本研究では、「全遺伝子を対象とした環境応答の一斉モデル化」について新規手法の確立を目指した。ここでは、最先端のモデリング手法を基軸とし、植物工場の環境制御技術と数理科学を駆使すること...

【農学】社会経済農学：ストリゴラクトン／環境応答を含む研究件

【概要】クローナル植物イチゴの栄養繁殖と環境応答のクロストークを明らかにするために、CRISPR/Cas9により二倍体イチゴFragaria vescaのストリゴラクトン（SL）受容体DWARF14（D14）変異体を作製し解析した。fvd14変異体は器官サイズと数の間で成長におけるトレードオフが見られ、気孔開口度が増大し高いCO2吸収能とバイオマス生産量を示した。一方、fvD14 の表現型は水分ストレス耐...

【農学】社会経済農学：作物モデル／環境応答を含む研究件

【キーワード】イネ / 出穂 / 収量構成要素 / ゲノミックセレクション / 作物生育モデル (他15件)

【概要】イネの環境応答の主要因である出穂の早晩、および、その影響を受けて変化する収量構成要素を対象形質として、その環境応答のパターンについて遺伝と環境の両面からのモデル化にとりくんだ。出穂の早晩については、作物モデルとゲノミックセレクションのモデルを組合せ、出穂関連遺伝子のもつDNA多型の遺伝子型、および、栽培をしている環境における温度と日長を入力として、未試験の品種・系統の出穂日を予測するモデルの構築に...

【農学】社会経済農学：環境調和型農林水産／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【農学】動物生命科学：種特異性／環境応答を含む研究件

【研究代表者】坂齊 (坂齋) 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科・附属農場, 教授 (30292791)

【キーワード】穀実作物(イネ・ダイズ) / 植物ホルモン(エチレン、アブシジン酸) / 幼穂形成 / 葉身・葉鞘 / 糖類(デンプン、スクロース) (他22件)

【概要】本研究は、イネの幼苗期をも含めた開花後の植物体への炭酸同化産物の集積・分配に対する植物ホルモンの能動的な関わりを分子生理・生態学的に解明することを目的とした。実験材料としてダイズも用いた。 1.幼苗期イネの葉の明暗条件下でのエチレン生成反応を見ると、2葉期葉身は暗条件下で生成が促進される3葉期以降の葉期とは違って、葉鞘と同様に光条件下で促進された。従属栄養状態の2葉期は葉身にデンプン等の糖類の蓄積...

【農学】動物生命科学：開裂／環境応答を含む研究件

【概要】本研究は細菌の1種である希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する胞子嚢を材料として、細胞が休眠耐久状態に入る分子機構、およびそこから覚醒して栄養増殖を開始する分子機構の解明を目指した。その結果、二成分制御系を構成すると予想される2つのタンパク質が胞子嚢の形成と開裂に必須であることを示し、これら2つのタンパク質により発現が制御される遺伝子群を決定した。本研究により細胞...

【農学】動物生命科学：イネ／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【キーワード】イネ / 出穂 / 収量構成要素 / ゲノミックセレクション / 作物生育モデル (他15件)

【概要】イネの環境応答の主要因である出穂の早晩、および、その影響を受けて変化する収量構成要素を対象形質として、その環境応答のパターンについて遺伝と環境の両面からのモデル化にとりくんだ。出穂の早晩については、作物モデルとゲノミックセレクションのモデルを組合せ、出穂関連遺伝子のもつDNA多型の遺伝子型、および、栽培をしている環境における温度と日長を入力として、未試験の品種・系統の出穂日を予測するモデルの構築に...

【研究代表者】長谷川利拡独立行政法人農業環境技術研究所, 大気環境研究領域, 上席研究員 (10228455)

【概要】作物の生育に及ぼす環境と遺伝要因の影響はこれまで別々に解析されてきたが、気候変動条件に適した品種を開発するためには、環境に対する生育反応に及ぼす遺伝的要因を解明する手法が必要である。そこで、遺伝情報がわかっているイネ174系統を茨城、石川、福岡、沖縄、ベトナムで栽培し、出穂時期の環境応答に関わる遺伝的要因を作物生育モデルとの連携で探索する新しい方法で解析したところ、これまでの方法で個々の地点のデー...

【農学】動物生命科学：グルタチオンS-トランスフェラーゼ／環境応答を含む研究件

【キーワード】カルモジュリン / 分子集積 / カルシウムイオン / グルタチオンS-トランスフェラーゼ / LB膜 (他11件)

【概要】本研究は、外部からの情報に応答して構造変化を起こすタンパク質と、その構造変化を受容して反応を起こすタンパク質を組み合わせて、外部情報に応答して構造変化を起こし、自ら反応を誘起する、インテリジェンスを有するタンパク質集積体を作製することを目的として行った。この目的を達成するために、カルシウムイオンに応答して構造変化を起こし、様々な酵素を活性化するタンパク質であるカルモジュリンに着目した。まずカルモ...

【農学】動物生命科学：脱リン酸化酵素／環境応答を含む研究件

【概要】出芽酵母の胞子形成は、ダイナミックな細胞内再編成の過程である。本研究では、この過程で出現する前胞子膜の形成機構を解析することにより、細胞内新規膜構造形成機構の解明を目指した。この過程において働く、１型脱リン酸化酵素については、そのターゲットに迫った。また、この過程に必須なVps13を含む複合体については、他のコンタクトサイトタンパク質と協調することにより、小胞体と前胞子膜のコンタクトサイトを形成し...

【農学】森林圏科学：樹液流／環境応答を含む研究件

【概要】本研究の目的は植生遷移に伴う落葉広葉樹林生態系機能の環境応答特性の変遷とその変動機構をフィールド観測と生態系モデルによって解明することである。ダケカンバ（遷移初期種）とミズナラ（遷移中後期種）を重点的に調査したところ、（１）両種の葉群フェノロジーの相違性が、植物生理特性や蒸散特性に影響を与えること、（２）ダケカンバ林からミズナラ林への遷移を想定した場合、水循環よりも炭素循環への影響が大きいことが示...

【農学】森林圏科学：樹木形質／環境応答を含む研究件

❏進化的トレードオフ・環境応答を考慮して非損傷個体からの萌芽発生の重要性を解明する(17K07834)

【概要】本研究課題は，大きな損傷を受けない状況における樹木の萌芽発生に焦点を当て重要性を解明した。東京大学秩父演習林に，標高差約1000mをもつ固定調査地60カ所を設置し，700本以上に識別のマークをつけ，発生本数や発生・成長・死亡などの動態を記録した。また，進化的トレードオフ・環境応答を考慮するため，樹種ごとの機能形質データと調査地の環境データを調査・測定・整理した。これらのデータを使用して，発生本数等...

【農学】森林圏科学：生態・生物多様性／環境応答を含む研究件

❏進化的トレードオフ・環境応答を考慮して非損傷個体からの萌芽発生の重要性を解明する(17K07834)

【概要】本研究課題は，大きな損傷を受けない状況における樹木の萌芽発生に焦点を当て重要性を解明した。東京大学秩父演習林に，標高差約1000mをもつ固定調査地60カ所を設置し，700本以上に識別のマークをつけ，発生本数や発生・成長・死亡などの動態を記録した。また，進化的トレードオフ・環境応答を考慮するため，樹種ごとの機能形質データと調査地の環境データを調査・測定・整理した。これらのデータを使用して，発生本数等...

【農学】森林圏科学：生態系機能／環境応答を含む研究件

【概要】本研究の目的は植生遷移に伴う落葉広葉樹林生態系機能の環境応答特性の変遷とその変動機構をフィールド観測と生態系モデルによって解明することである。ダケカンバ（遷移初期種）とミズナラ（遷移中後期種）を重点的に調査したところ、（１）両種の葉群フェノロジーの相違性が、植物生理特性や蒸散特性に影響を与えること、（２）ダケカンバ林からミズナラ林への遷移を想定した場合、水循環よりも炭素循環への影響が大きいことが示...

【農学】森林圏科学：リン／環境応答を含む研究件

【キーワード】トランスクリプトーム / 栄養 / リン / 発現マーカー / 統計モデリング (他10件)

【概要】植物体内の窒素やリンなどの栄養成分量を知ることは様々な局面で重要である。本研究では、遺伝子発現量からこれらの成分量を推定するマーカーの開発を行った。まず、多数のトランスクリプトームデータを効率的に取得するために、低コスト多検体RNA-Seqのシステムを改良した。さらに、さまざまな栄養状態、温度、光、体内時計時刻の条件で取得したサンプルのトランスクリプトームデータとリン量などの形質データを取得し、そ...

【農学】森林圏科学：生物間相互作用／環境応答を含む研究件

【キーワード】深海底熱水孔環境 / バイオメタル / 共生 / 環境応答 / 生物間相互作用 (他6件)

【概要】本研究は、インド洋の深海底熱水活動域に棲息する固有巻貝とその共生微生物の環境応答機構や生物間相互作用を発現遺伝子およびタンパク質の両レベルで網羅的に解明することを目的としている。これまでの研究において、共生微生物およびホスト生物の両者について、次世代シーケンサーを用いたメタトランスクリプトーム解析を行ない、それらの環境応答機構をmRNAレベルで網羅的に解析することに成功した。 ...

【農学】森林圏科学：根／環境応答を含む研究件

【研究代表者】小林奈通子東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (60708345)

【キーワード】マグネシウム欠乏 / ナトリウム応答 / ミネラル吸収 / 環境応答 / 植物 (他12件)

【概要】根でのミネラル吸収活性の調節は、作物栽培に適さない不良環境下での植物の応答の一つである。この応答のメカニズムに関わる分子の同定を目指し、本研究ではミネラル吸収の変化を詳細に解析した。マグネシウム欠乏処理によりマグネシウムの吸収速度が最大になった時点で、既知のマグネシウム輸送体の遺伝子発現に変化はなく、未知の分子の関与が示唆された。30 mMの塩化ナトリウムの添加により、成熟組織でのナトリウム吸収速...

【農学】森林圏科学：ブナ／環境応答を含む研究件

【概要】葉の形態(厚さ)、水分生理(蒸散速度、気孔コンダクタンス)、木部の通道組織(道管要素の数(単位面積当たり)、占有面積率)には産地による地理的特性が確認され、また確認された葉の形態、水分生理と木部の通道組織との間に明瞭な相関性が認められた。しかし、地理的特性が見られなかった葉の大きさや道管の大きさに関しては有意な関係は見出せなかった。また、地理的特性が認められた葉や道管の組織形態や水分生理特性につい...

【農学】森林圏科学：乾燥ストレス／環境応答を含む研究件

【概要】クローナル植物イチゴの栄養繁殖と環境応答のクロストークを明らかにするために、CRISPR/Cas9により二倍体イチゴFragaria vescaのストリゴラクトン（SL）受容体DWARF14（D14）変異体を作製し解析した。fvd14変異体は器官サイズと数の間で成長におけるトレードオフが見られ、気孔開口度が増大し高いCO2吸収能とバイオマス生産量を示した。一方、fvD14 の表現型は水分ストレス耐...

【概要】灌漑水を節減した条件下で、生産性を維持・向上する節水型農業が求められており、植物の水利用効率の向上に関する研究は必須である。本研究課題では、節水条件において高い生産性を示す植物の創成を目指し、基盤研究を行った。クロロフィル蛍光パラメータと葉温の画像を同時計測するシステムを開発し、水利用効率の形質計測と遺伝子のスクリーニングに適用できることを明らかにした。また、植物の水利用効率の遺伝的改良に向けた基...

【農学】森林圏科学：環境応答特性／環境応答を含む研究件

【概要】本研究の目的は植生遷移に伴う落葉広葉樹林生態系機能の環境応答特性の変遷とその変動機構をフィールド観測と生態系モデルによって解明することである。ダケカンバ（遷移初期種）とミズナラ（遷移中後期種）を重点的に調査したところ、（１）両種の葉群フェノロジーの相違性が、植物生理特性や蒸散特性に影響を与えること、（２）ダケカンバ林からミズナラ林への遷移を想定した場合、水循環よりも炭素循環への影響が大きいことが示...

【農学】森林圏科学：蒸散／環境応答を含む研究件

【概要】灌漑水を節減した条件下で、生産性を維持・向上する節水型農業が求められており、植物の水利用効率の向上に関する研究は必須である。本研究課題では、節水条件において高い生産性を示す植物の創成を目指し、基盤研究を行った。クロロフィル蛍光パラメータと葉温の画像を同時計測するシステムを開発し、水利用効率の形質計測と遺伝子のスクリーニングに適用できることを明らかにした。また、植物の水利用効率の遺伝的改良に向けた基...

【農学】森林圏科学：植生遷移／環境応答を含む研究件

【概要】本研究の目的は植生遷移に伴う落葉広葉樹林生態系機能の環境応答特性の変遷とその変動機構をフィールド観測と生態系モデルによって解明することである。ダケカンバ（遷移初期種）とミズナラ（遷移中後期種）を重点的に調査したところ、（１）両種の葉群フェノロジーの相違性が、植物生理特性や蒸散特性に影響を与えること、（２）ダケカンバ林からミズナラ林への遷移を想定した場合、水循環よりも炭素循環への影響が大きいことが示...

【農学】森林圏科学：萌芽／環境応答を含む研究件

❏進化的トレードオフ・環境応答を考慮して非損傷個体からの萌芽発生の重要性を解明する(17K07834)

【概要】本研究課題は，大きな損傷を受けない状況における樹木の萌芽発生に焦点を当て重要性を解明した。東京大学秩父演習林に，標高差約1000mをもつ固定調査地60カ所を設置し，700本以上に識別のマークをつけ，発生本数や発生・成長・死亡などの動態を記録した。また，進化的トレードオフ・環境応答を考慮するため，樹種ごとの機能形質データと調査地の環境データを調査・測定・整理した。これらのデータを使用して，発生本数等...

【農学】森林圏科学：森林動態／環境応答を含む研究件

❏進化的トレードオフ・環境応答を考慮して非損傷個体からの萌芽発生の重要性を解明する(17K07834)

【概要】本研究課題は，大きな損傷を受けない状況における樹木の萌芽発生に焦点を当て重要性を解明した。東京大学秩父演習林に，標高差約1000mをもつ固定調査地60カ所を設置し，700本以上に識別のマークをつけ，発生本数や発生・成長・死亡などの動態を記録した。また，進化的トレードオフ・環境応答を考慮するため，樹種ごとの機能形質データと調査地の環境データを調査・測定・整理した。これらのデータを使用して，発生本数等...

【農学】森林圏科学：天然林の更新機構／環境応答を含む研究件

❏進化的トレードオフ・環境応答を考慮して非損傷個体からの萌芽発生の重要性を解明する(17K07834)

【概要】本研究課題は，大きな損傷を受けない状況における樹木の萌芽発生に焦点を当て重要性を解明した。東京大学秩父演習林に，標高差約1000mをもつ固定調査地60カ所を設置し，700本以上に識別のマークをつけ，発生本数や発生・成長・死亡などの動態を記録した。また，進化的トレードオフ・環境応答を考慮するため，樹種ごとの機能形質データと調査地の環境データを調査・測定・整理した。これらのデータを使用して，発生本数等...

【農学】森林圏科学：進化的トレードオフ／環境応答を含む研究件

❏進化的トレードオフ・環境応答を考慮して非損傷個体からの萌芽発生の重要性を解明する(17K07834)

【概要】本研究課題は，大きな損傷を受けない状況における樹木の萌芽発生に焦点を当て重要性を解明した。東京大学秩父演習林に，標高差約1000mをもつ固定調査地60カ所を設置し，700本以上に識別のマークをつけ，発生本数や発生・成長・死亡などの動態を記録した。また，進化的トレードオフ・環境応答を考慮するため，樹種ごとの機能形質データと調査地の環境データを調査・測定・整理した。これらのデータを使用して，発生本数等...

【農学】森林圏科学：木部組織／環境応答を含む研究件

【概要】葉の形態(厚さ)、水分生理(蒸散速度、気孔コンダクタンス)、木部の通道組織(道管要素の数(単位面積当たり)、占有面積率)には産地による地理的特性が確認され、また確認された葉の形態、水分生理と木部の通道組織との間に明瞭な相関性が認められた。しかし、地理的特性が見られなかった葉の大きさや道管の大きさに関しては有意な関係は見出せなかった。また、地理的特性が認められた葉や道管の組織形態や水分生理特性につい...

【農学】森林圏科学：非損傷個体からの萌芽発生／環境応答を含む研究件

❏進化的トレードオフ・環境応答を考慮して非損傷個体からの萌芽発生の重要性を解明する(17K07834)

【概要】本研究課題は，大きな損傷を受けない状況における樹木の萌芽発生に焦点を当て重要性を解明した。東京大学秩父演習林に，標高差約1000mをもつ固定調査地60カ所を設置し，700本以上に識別のマークをつけ，発生本数や発生・成長・死亡などの動態を記録した。また，進化的トレードオフ・環境応答を考慮するため，樹種ごとの機能形質データと調査地の環境データを調査・測定・整理した。これらのデータを使用して，発生本数等...

【農学】森林圏科学：共生／環境応答を含む研究件

【キーワード】深海底熱水孔環境 / バイオメタル / 共生 / 環境応答 / 生物間相互作用 (他6件)

【概要】本研究は、インド洋の深海底熱水活動域に棲息する固有巻貝とその共生微生物の環境応答機構や生物間相互作用を発現遺伝子およびタンパク質の両レベルで網羅的に解明することを目的としている。これまでの研究において、共生微生物およびホスト生物の両者について、次世代シーケンサーを用いたメタトランスクリプトーム解析を行ない、それらの環境応答機構をmRNAレベルで網羅的に解析することに成功した。 ...

【農学】森林圏科学：水利用効率／環境応答を含む研究件

【概要】灌漑水を節減した条件下で、生産性を維持・向上する節水型農業が求められており、植物の水利用効率の向上に関する研究は必須である。本研究課題では、節水条件において高い生産性を示す植物の創成を目指し、基盤研究を行った。クロロフィル蛍光パラメータと葉温の画像を同時計測するシステムを開発し、水利用効率の形質計測と遺伝子のスクリーニングに適用できることを明らかにした。また、植物の水利用効率の遺伝的改良に向けた基...

【農学】森林圏科学：高温ストレス／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【農学】森林圏科学：葉群フェノロジー／環境応答を含む研究件

【概要】本研究の目的は植生遷移に伴う落葉広葉樹林生態系機能の環境応答特性の変遷とその変動機構をフィールド観測と生態系モデルによって解明することである。ダケカンバ（遷移初期種）とミズナラ（遷移中後期種）を重点的に調査したところ、（１）両種の葉群フェノロジーの相違性が、植物生理特性や蒸散特性に影響を与えること、（２）ダケカンバ林からミズナラ林への遷移を想定した場合、水循環よりも炭素循環への影響が大きいことが示...

【農学】森林圏科学：落葉広葉樹／環境応答を含む研究件

【概要】本研究の目的は植生遷移に伴う落葉広葉樹林生態系機能の環境応答特性の変遷とその変動機構をフィールド観測と生態系モデルによって解明することである。ダケカンバ（遷移初期種）とミズナラ（遷移中後期種）を重点的に調査したところ、（１）両種の葉群フェノロジーの相違性が、植物生理特性や蒸散特性に影響を与えること、（２）ダケカンバ林からミズナラ林への遷移を想定した場合、水循環よりも炭素循環への影響が大きいことが示...

【農学】森林圏科学：森林生態系／環境応答を含む研究件

【キーワード】個体間相互作用 / 森林生態系 / 樹木集団動態 / サイズ構造 / 計算簡約化 (他10件)

【概要】令和3年度も前年度に引き続き現地調査ができなかったため、これまでに作成した空間モーメント近似を取り込んだサイズ構造モデルの妥当性ならびに改良点などを具体的に調べることが困難であった。そこでモデルの拡張方向について検討を行った。これまでのモデルの独立変数は樹高のみであり、樹高から幹の直径に依存したキャノピーのプロファイルやアロメトリーによる樹高-個体重間の関係式を仮定してモデルを構成している。しか...

【農学】森林圏科学：水循環／環境応答を含む研究件

【概要】本研究の目的は植生遷移に伴う落葉広葉樹林生態系機能の環境応答特性の変遷とその変動機構をフィールド観測と生態系モデルによって解明することである。ダケカンバ（遷移初期種）とミズナラ（遷移中後期種）を重点的に調査したところ、（１）両種の葉群フェノロジーの相違性が、植物生理特性や蒸散特性に影響を与えること、（２）ダケカンバ林からミズナラ林への遷移を想定した場合、水循環よりも炭素循環への影響が大きいことが示...

【農学】森林圏科学：植物／環境応答を含む研究件

【概要】モデル植物シロイヌナズナの概日時計において中心的な役割を持つMYB様転写因子であるCCA1について、低温ストレスに応答したタンパク質分解の制御メカニズムを明らかにするため、温度低下におけるCCA1タンパク質の分解様式の詳細な解析と、CCA1に相互作用するタンパク質から分解制御に関わる因子の探索を行った。まず、野生型植物体とCCA1-GFP過剰発現植物体に対して複数段階での温度低下処理(22℃から4...

【キーワード】RNA高次構造 / 植物環境応答 / 温度依存性 / RNAサーモメーター / RNA (他7件)

【概要】本研究では、植物のロバストな細胞形質発現を可能にする環境応答システムとして「RNA高次構造ダイナミクス」に着目し、温度依存的なRNA高次構造ダイナミクス情報の新規取得、さらには、植物における「RNAサーモメーター」の同定を目指して解析を行っている。以下が2021年度の成果である。 1. 22℃、28℃の温度条件で育てたシロイヌナズナ芽生えに関するトランスクリプトームデータの比較解析、さらにはRNA...

【研究代表者】小林奈通子東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (60708345)

【キーワード】マグネシウム欠乏 / ナトリウム応答 / ミネラル吸収 / 環境応答 / 植物 (他12件)

【概要】根でのミネラル吸収活性の調節は、作物栽培に適さない不良環境下での植物の応答の一つである。この応答のメカニズムに関わる分子の同定を目指し、本研究ではミネラル吸収の変化を詳細に解析した。マグネシウム欠乏処理によりマグネシウムの吸収速度が最大になった時点で、既知のマグネシウム輸送体の遺伝子発現に変化はなく、未知の分子の関与が示唆された。30 mMの塩化ナトリウムの添加により、成熟組織でのナトリウム吸収速...

【農学】水圏応用科学：地理的変異／環境応答を含む研究件

【概要】葉の形態(厚さ)、水分生理(蒸散速度、気孔コンダクタンス)、木部の通道組織(道管要素の数(単位面積当たり)、占有面積率)には産地による地理的特性が確認され、また確認された葉の形態、水分生理と木部の通道組織との間に明瞭な相関性が認められた。しかし、地理的特性が見られなかった葉の大きさや道管の大きさに関しては有意な関係は見出せなかった。また、地理的特性が認められた葉や道管の組織形態や水分生理特性につい...

【農学】水圏応用科学：休眠／環境応答を含む研究件

【概要】本研究は細菌の1種である希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する胞子嚢を材料として、細胞が休眠耐久状態に入る分子機構、およびそこから覚醒して栄養増殖を開始する分子機構の解明を目指した。その結果、二成分制御系を構成すると予想される2つのタンパク質が胞子嚢の形成と開裂に必須であることを示し、これら2つのタンパク質により発現が制御される遺伝子群を決定した。本研究により細胞...

【農学】水圏応用科学：微生物／環境応答を含む研究件

【概要】出芽酵母の胞子形成は、ダイナミックな細胞内再編成の過程である。本研究では、この過程で出現する前胞子膜の形成機構を解析することにより、細胞内新規膜構造形成機構の解明を目指した。この過程において働く、１型脱リン酸化酵素については、そのターゲットに迫った。また、この過程に必須なVps13を含む複合体については、他のコンタクトサイトタンパク質と協調することにより、小胞体と前胞子膜のコンタクトサイトを形成し...

【農学】水圏応用科学：アルデヒド／環境応答を含む研究件

❏自己駆動しながら変形する油滴の新奇ダイナミクスの創成と環境応答性輸送担体への応用(25790033)

【キーワード】自己駆動油滴 / エマルション / 界面活性剤 / 脱水縮合 / 加水分解 (他15件)

【概要】非平衡系における分子集合体の新奇ダイナミクスとして，界面活性剤水溶液中をマイクロメートルサイズの油滴が自己駆動する現象が注目されている。本研究では，化学反応による油滴の運動制御を試みることで，これの新たな環境応答性の輸送体としての応用を図った。具体的には，一方向に駆動する油滴，自己駆動しながら分裂する油滴，変形しながら自己駆動する油滴および自己駆動を開始する油滴の構築を目指した。これらの現象は，い...

【農学】水圏応用科学：ゲノミックセレクション／環境応答を含む研究件

【キーワード】イネ / 出穂 / 収量構成要素 / ゲノミックセレクション / 作物生育モデル (他15件)

【概要】イネの環境応答の主要因である出穂の早晩、および、その影響を受けて変化する収量構成要素を対象形質として、その環境応答のパターンについて遺伝と環境の両面からのモデル化にとりくんだ。出穂の早晩については、作物モデルとゲノミックセレクションのモデルを組合せ、出穂関連遺伝子のもつDNA多型の遺伝子型、および、栽培をしている環境における温度と日長を入力として、未試験の品種・系統の出穂日を予測するモデルの構築に...

【農学】水圏応用科学：バイオミネラリゼーション／環境応答を含む研究件

【キーワード】深海底熱水孔環境 / バイオメタル / 共生 / 環境応答 / 生物間相互作用 (他6件)

【概要】本研究は、インド洋の深海底熱水活動域に棲息する固有巻貝とその共生微生物の環境応答機構や生物間相互作用を発現遺伝子およびタンパク質の両レベルで網羅的に解明することを目的としている。これまでの研究において、共生微生物およびホスト生物の両者について、次世代シーケンサーを用いたメタトランスクリプトーム解析を行ない、それらの環境応答機構をmRNAレベルで網羅的に解析することに成功した。 ...

【医歯薬学】基礎医学：ヘテロクロマチン／環境応答を含む研究件

【研究代表者】金鍾明国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (90415141)

【キーワード】エピジェネティクス / ヒストン修飾 / 植物ゲノム / 環境応答 / ヘテロクロマチン (他7件)

【概要】シロイヌナズナのゲノム制御に機能するHDA6複合体の、ゲノム上での作用点（遺伝子領域）の同定に成功した。HDA6は乾燥耐性を制御するジャスモン酸シグナルネットワーク系の遺伝子群、およびCOPIAタイプのトランスポゾンに特異的に結合する。このことから、HDA6複合体には、ユークロマチン領域を制御する複合体とヘテロクロマチン領域を制御する複合体の、少なくとも２種類の複合体が存在することが示唆された。こ...

【医歯薬学】内科系臨床医学：造血因子／環境応答を含む研究件

【キーワード】アフリカツメガエル / ネッタイツメガエル / 血球 / 造血 / 血小板 (他14件)

【概要】環境温度の変化に曝される動物や低体温症のヒト等において，末梢血球数が変動するがその機序は不明である。本研究では，低温曝露により汎血球減少症（赤血球，栓球，白血球の全てが減少する）を呈する無尾両生類アフリカツメガエル（Xenopus laevis）を解析対象に選び，造血系の環境温度応答を解析した。低温曝露により，赤血球は造血器である肝臓へ移行したのち，新生赤血球とともに血液循環への移行が抑制される。...

【医歯薬学】内科系臨床医学：カルモジュリン／環境応答を含む研究件

【キーワード】カルモジュリン / 分子集積 / カルシウムイオン / グルタチオンS-トランスフェラーゼ / LB膜 (他11件)

【概要】本研究は、外部からの情報に応答して構造変化を起こすタンパク質と、その構造変化を受容して反応を起こすタンパク質を組み合わせて、外部情報に応答して構造変化を起こし、自ら反応を誘起する、インテリジェンスを有するタンパク質集積体を作製することを目的として行った。この目的を達成するために、カルシウムイオンに応答して構造変化を起こし、様々な酵素を活性化するタンパク質であるカルモジュリンに着目した。まずカルモ...

【医歯薬学】内科系臨床医学：ストレス顆粒／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【医歯薬学】内科系臨床医学：分裂／環境応答を含む研究件

❏自己駆動しながら変形する油滴の新奇ダイナミクスの創成と環境応答性輸送担体への応用(25790033)

【キーワード】自己駆動油滴 / エマルション / 界面活性剤 / 脱水縮合 / 加水分解 (他15件)

【概要】非平衡系における分子集合体の新奇ダイナミクスとして，界面活性剤水溶液中をマイクロメートルサイズの油滴が自己駆動する現象が注目されている。本研究では，化学反応による油滴の運動制御を試みることで，これの新たな環境応答性の輸送体としての応用を図った。具体的には，一方向に駆動する油滴，自己駆動しながら分裂する油滴，変形しながら自己駆動する油滴および自己駆動を開始する油滴の構築を目指した。これらの現象は，い...

【医歯薬学】内科系臨床医学：ナトリウム／環境応答を含む研究件

【研究代表者】小林奈通子東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (60708345)

【キーワード】マグネシウム欠乏 / ナトリウム応答 / ミネラル吸収 / 環境応答 / 植物 (他12件)

【概要】根でのミネラル吸収活性の調節は、作物栽培に適さない不良環境下での植物の応答の一つである。この応答のメカニズムに関わる分子の同定を目指し、本研究ではミネラル吸収の変化を詳細に解析した。マグネシウム欠乏処理によりマグネシウムの吸収速度が最大になった時点で、既知のマグネシウム輸送体の遺伝子発現に変化はなく、未知の分子の関与が示唆された。30 mMの塩化ナトリウムの添加により、成熟組織でのナトリウム吸収速...

【医歯薬学】内科系臨床医学：概日時計／環境応答を含む研究件

【概要】モデル植物シロイヌナズナの概日時計において中心的な役割を持つMYB様転写因子であるCCA1について、低温ストレスに応答したタンパク質分解の制御メカニズムを明らかにするため、温度低下におけるCCA1タンパク質の分解様式の詳細な解析と、CCA1に相互作用するタンパク質から分解制御に関わる因子の探索を行った。まず、野生型植物体とCCA1-GFP過剰発現植物体に対して複数段階での温度低下処理(22℃から4...

【概要】環境応答の解明と制御技術の開発は、植物栽培における基本課題である。特に、機能性野菜や薬用植物については機能性を司る代謝システムへの高度な環境調節が重要であるため、総合的な環境応答の解明と数理モデル化が必要となる。そこで本研究では、「全遺伝子を対象とした環境応答の一斉モデル化」について新規手法の確立を目指した。ここでは、最先端のモデリング手法を基軸とし、植物工場の環境制御技術と数理科学を駆使すること...

【医歯薬学】社会医学：マイクロアレイ／環境応答を含む研究件

【キーワード】シアノバクテリア / 概日リズム / 明暗応答 / 環境適応 / Synechococcus (他9件)

【概要】シアノバクテリアの概日リズム,とくに転写翻訳に依存しない翻訳後振動子によるゲノムワイドな転写制御に関する解析を行った。連続明ではゲノム上の約1/3-1/2の遺伝子群に顕著な転写レベルの蓄積リズムが観られ,その位相分布,kai 依存性などを解析した。また,連続明では殆どの遺伝子の転写が劇的に低下し,プロテオームとトランスクリプトームの相関性に著しい乖離が生じること,ごく一部の遺伝子発現は暗期に活性化...

【医歯薬学】社会医学：アルコール／環境応答を含む研究件

❏自己駆動しながら変形する油滴の新奇ダイナミクスの創成と環境応答性輸送担体への応用(25790033)

【キーワード】自己駆動油滴 / エマルション / 界面活性剤 / 脱水縮合 / 加水分解 (他15件)

【概要】非平衡系における分子集合体の新奇ダイナミクスとして，界面活性剤水溶液中をマイクロメートルサイズの油滴が自己駆動する現象が注目されている。本研究では，化学反応による油滴の運動制御を試みることで，これの新たな環境応答性の輸送体としての応用を図った。具体的には，一方向に駆動する油滴，自己駆動しながら分裂する油滴，変形しながら自己駆動する油滴および自己駆動を開始する油滴の構築を目指した。これらの現象は，い...

【医歯薬学】社会医学：予測モデル／環境応答を含む研究件

【キーワード】イネ / 出穂 / 収量構成要素 / ゲノミックセレクション / 作物生育モデル (他15件)

【概要】イネの環境応答の主要因である出穂の早晩、および、その影響を受けて変化する収量構成要素を対象形質として、その環境応答のパターンについて遺伝と環境の両面からのモデル化にとりくんだ。出穂の早晩については、作物モデルとゲノミックセレクションのモデルを組合せ、出穂関連遺伝子のもつDNA多型の遺伝子型、および、栽培をしている環境における温度と日長を入力として、未試験の品種・系統の出穂日を予測するモデルの構築に...

【医歯薬学】歯学：ゲノム編集／環境応答を含む研究件

【概要】クローナル植物イチゴの栄養繁殖と環境応答のクロストークを明らかにするために、CRISPR/Cas9により二倍体イチゴFragaria vescaのストリゴラクトン（SL）受容体DWARF14（D14）変異体を作製し解析した。fvd14変異体は器官サイズと数の間で成長におけるトレードオフが見られ、気孔開口度が増大し高いCO2吸収能とバイオマス生産量を示した。一方、fvD14 の表現型は水分ストレス耐...

【医歯薬学】薬学：サイトカイニン／環境応答を含む研究件

❏個体光合成系構築にかかわるシステミック・糖センサー・レドックス制御系の包括的解析(23370015)

【キーワード】システミック調節 / 植物ホルモン / 相対成長率 / 成熟葉ファクター / 光合成 (他17件)

【概要】シロイヌナズナを用いて、成熟葉の光環境が発生途上の葉に及ぼす影響を調べた。若い葉の葉身の長軸／短軸比、解剖学的性質は自身の光環境とともに成熟葉の光環境に影響された。植物ホルモンのジベレリン（GA）とサイトカイニン（CK）が光環境やN条件に応じて植物体内の物質分配を調節するシグナルである可能性を検証した。材料としてイタドリを用い、強光・弱光、高N・低N条件下で栽培し、外生GA、CK、GA合成阻害剤...

【医歯薬学】薬学：生体膜／環境応答を含む研究件

【概要】出芽酵母の胞子形成は、ダイナミックな細胞内再編成の過程である。本研究では、この過程で出現する前胞子膜の形成機構を解析することにより、細胞内新規膜構造形成機構の解明を目指した。この過程において働く、１型脱リン酸化酵素については、そのターゲットに迫った。また、この過程に必須なVps13を含む複合体については、他のコンタクトサイトタンパク質と協調することにより、小胞体と前胞子膜のコンタクトサイトを形成し...

【医歯薬学】薬学：りん酸化／環境応答を含む研究件

【概要】本研究では、維管束植物における根での無機養分取り込み、篩部でのスクロース取り込み、気孔開口など多くの生理現象において重要な役割を果たしている細胞膜プロトンポンプの解析を進め、その活性調節機構や生理的役割の解明を目的として研究を進めてきた。その結果、陸生植物において光合成に依存した活性化機構が進化的に保存されていること、イネの根の細胞膜プロトンポンプが無機養分であるケイ素により活性化されること、植物...

【医歯薬学】薬学：リン脂質／環境応答を含む研究件

【概要】出芽酵母の胞子形成は、ダイナミックな細胞内再編成の過程である。本研究では、この過程で出現する前胞子膜の形成機構を解析することにより、細胞内新規膜構造形成機構の解明を目指した。この過程において働く、１型脱リン酸化酵素については、そのターゲットに迫った。また、この過程に必須なVps13を含む複合体については、他のコンタクトサイトタンパク質と協調することにより、小胞体と前胞子膜のコンタクトサイトを形成し...

【医歯薬学】薬学：細胞・組織／環境応答を含む研究件

【キーワード】アフリカツメガエル / ネッタイツメガエル / 血球 / 造血 / 血小板 (他14件)

【概要】環境温度の変化に曝される動物や低体温症のヒト等において，末梢血球数が変動するがその機序は不明である。本研究では，低温曝露により汎血球減少症（赤血球，栓球，白血球の全てが減少する）を呈する無尾両生類アフリカツメガエル（Xenopus laevis）を解析対象に選び，造血系の環境温度応答を解析した。低温曝露により，赤血球は造血器である肝臓へ移行したのち，新生赤血球とともに血液循環への移行が抑制される。...

【医歯薬学】薬学：細胞周期／環境応答を含む研究件

【キーワード】環境応答 / 細胞周期 / 転写制御 / Cyanidioschyzon / organelle (他12件)

【概要】藻類に及ぼす光の効果について単細胞紅藻シゾンを用いて解析した。細胞周期の開始期では、光合成系による光受容→MAPKカスケード→特定CDKの活性化の順でシグナルが伝わり、オルガネラDNA合成が誘導されていた。また、葉緑体テトラピロールシグナルが、G1サイクリンの分解阻害により核DNA合成を誘導する機構を解明した。核転写活性化でも光合成系が光受容に関わるが、そのシグナルはDNAの合成制御とは別経路で伝...

【医歯薬学】薬学：血小板／環境応答を含む研究件

【キーワード】アフリカツメガエル / ネッタイツメガエル / 血球 / 造血 / 血小板 (他14件)

【概要】環境温度の変化に曝される動物や低体温症のヒト等において，末梢血球数が変動するがその機序は不明である。本研究では，低温曝露により汎血球減少症（赤血球，栓球，白血球の全てが減少する）を呈する無尾両生類アフリカツメガエル（Xenopus laevis）を解析対象に選び，造血系の環境温度応答を解析した。低温曝露により，赤血球は造血器である肝臓へ移行したのち，新生赤血球とともに血液循環への移行が抑制される。...

【医歯薬学】薬学：DNA複製／環境応答を含む研究件

【キーワード】環境応答 / 細胞周期 / 転写制御 / Cyanidioschyzon / organelle (他12件)

【概要】藻類に及ぼす光の効果について単細胞紅藻シゾンを用いて解析した。細胞周期の開始期では、光合成系による光受容→MAPKカスケード→特定CDKの活性化の順でシグナルが伝わり、オルガネラDNA合成が誘導されていた。また、葉緑体テトラピロールシグナルが、G1サイクリンの分解阻害により核DNA合成を誘導する機構を解明した。核転写活性化でも光合成系が光受容に関わるが、そのシグナルはDNAの合成制御とは別経路で伝...

【医歯薬学】薬学：ヒストン修飾／環境応答を含む研究件

【研究代表者】金鍾明国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (90415141)

【キーワード】エピジェネティクス / ヒストン修飾 / 植物ゲノム / 環境応答 / ヘテロクロマチン (他7件)

【概要】シロイヌナズナのゲノム制御に機能するHDA6複合体の、ゲノム上での作用点（遺伝子領域）の同定に成功した。HDA6は乾燥耐性を制御するジャスモン酸シグナルネットワーク系の遺伝子群、およびCOPIAタイプのトランスポゾンに特異的に結合する。このことから、HDA6複合体には、ユークロマチン領域を制御する複合体とヘテロクロマチン領域を制御する複合体の、少なくとも２種類の複合体が存在することが示唆された。こ...

【医歯薬学】薬学：立体構造解析／環境応答を含む研究件

【研究代表者】富田武郎東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任准教授 (50447364)

【キーワード】グルタミン酸脱水素酵素 / 活性調節機構 / 環境応答 / 炭素・窒素代謝調節 / 立体構造解析

【概要】2021年度は、高度好熱菌Thermus thermophilus由来のグルタミン酸脱水素酵素GDHについてはGdhA/GdB/APRTh複合体のクライオ電顕解析を行い、3.6Å分解能のデータを得た。データ解析の結果、GdhA（またはGdhB）とAPRThの間の相互作用部位の構造が以前のデータと比べクリアとなり、該当するアミノ酸残基を置換させて改変体を作製し、相互作用部位の確認を進めた。分裂酵母...

【医歯薬学】薬学：マイクロ流体デバイス／環境応答を含む研究件

❏自己駆動しながら変形する油滴の新奇ダイナミクスの創成と環境応答性輸送担体への応用(25790033)

【キーワード】自己駆動油滴 / エマルション / 界面活性剤 / 脱水縮合 / 加水分解 (他15件)

【概要】非平衡系における分子集合体の新奇ダイナミクスとして，界面活性剤水溶液中をマイクロメートルサイズの油滴が自己駆動する現象が注目されている。本研究では，化学反応による油滴の運動制御を試みることで，これの新たな環境応答性の輸送体としての応用を図った。具体的には，一方向に駆動する油滴，自己駆動しながら分裂する油滴，変形しながら自己駆動する油滴および自己駆動を開始する油滴の構築を目指した。これらの現象は，い...

【医歯薬学】薬学：プロテアソーム／環境応答を含む研究件

【キーワード】環境応答 / 細胞周期 / 転写制御 / Cyanidioschyzon / organelle (他12件)

【概要】藻類に及ぼす光の効果について単細胞紅藻シゾンを用いて解析した。細胞周期の開始期では、光合成系による光受容→MAPKカスケード→特定CDKの活性化の順でシグナルが伝わり、オルガネラDNA合成が誘導されていた。また、葉緑体テトラピロールシグナルが、G1サイクリンの分解阻害により核DNA合成を誘導する機構を解明した。核転写活性化でも光合成系が光受容に関わるが、そのシグナルはDNAの合成制御とは別経路で伝...

【医歯薬学】薬学：受容体／環境応答を含む研究件

【概要】クローナル植物イチゴの栄養繁殖と環境応答のクロストークを明らかにするために、CRISPR/Cas9により二倍体イチゴFragaria vescaのストリゴラクトン（SL）受容体DWARF14（D14）変異体を作製し解析した。fvd14変異体は器官サイズと数の間で成長におけるトレードオフが見られ、気孔開口度が増大し高いCO2吸収能とバイオマス生産量を示した。一方、fvD14 の表現型は水分ストレス耐...

【医歯薬学】薬学：スクリーニング／環境応答を含む研究件

【概要】植物の生育、ひいては地球上のほとんどの生物の生育は光合成のエネルギーに依存しており、光合成の研究は、基礎研究の面からも、農学的、環境学的観点からも、盛んに行われてきた。ところが、植物が実際に自然界で生存し続けてゆくために重要な、環境に変化に応じた光合成の調節機構に関しては、まだ、ほとんど知見が得られていないのが現状である。そこで、この問題点を解決する手段として、材料に、遺伝的な解析が可能なシロイヌ...

【医歯薬学】薬学：活性酸素／環境応答を含む研究件

❏植物細胞内におけるレドックス状態変化の時空間ライブイメージング(16H06666)

【研究期間】2016-08-26 - 2018-03-31

【研究代表者】田中裕之宇都宮大学, 学内共同利用施設等, 研究員 (60782042)

【キーワード】活性酸素 / ライヴセルイメージング / 環境応答 / 植物 / ライヴイメージング

【概要】本研究では、植物における細胞内レドックス変化の時間的・空間的挙動を明らかにすることを目的として、RＯS応答性蛍光プローブを用いた生細胞タイムラプスイメージング技術の開発に取り組んだ。研究の結果、植物細胞でのRＯS検出に最適な蛍光プローブと、蛍光検出条件を確立した。本条件を用いることで、培養条件の違いによって、RＯS生成の空間的挙動が違いを見いだすことが可能になった。 ...

❏陸上植物光合成系の変動光も含む生育光環境への馴化：光阻害とその修復過程に注目して(26291055)

【概要】野外の植物の光阻害の速度定数は、過剰エネルギー量あるいは非制御エネルギー散逸量と強い相関を示した。また野外の植物には過剰エネルギーを熱として散逸する能力が高い傾向があった。シロイヌナズナののpgr5変異体の葉に、赤色光の穏やかな強光と弱光を2分毎に繰り返す変動光処理を1時間程度施すと、光化学系Iの顕著な阻害が見られた。この阻害は野生型でも見られた。一方、変動光処理の際に遠赤色光が共存すると阻害は...

【医歯薬学】薬学：血管内皮細胞／環境応答を含む研究件

【キーワード】アフリカツメガエル / ネッタイツメガエル / 血球 / 造血 / 血小板 (他14件)

【概要】環境温度の変化に曝される動物や低体温症のヒト等において，末梢血球数が変動するがその機序は不明である。本研究では，低温曝露により汎血球減少症（赤血球，栓球，白血球の全てが減少する）を呈する無尾両生類アフリカツメガエル（Xenopus laevis）を解析対象に選び，造血系の環境温度応答を解析した。低温曝露により，赤血球は造血器である肝臓へ移行したのち，新生赤血球とともに血液循環への移行が抑制される。...

【医歯薬学】薬学：細胞分化／環境応答を含む研究件

【概要】出芽酵母の胞子形成は、ダイナミックな細胞内再編成の過程である。本研究では、この過程で出現する前胞子膜の形成機構を解析することにより、細胞内新規膜構造形成機構の解明を目指した。この過程において働く、１型脱リン酸化酵素については、そのターゲットに迫った。また、この過程に必須なVps13を含む複合体については、他のコンタクトサイトタンパク質と協調することにより、小胞体と前胞子膜のコンタクトサイトを形成し...

【医歯薬学】薬学：プロテオミクス／環境応答を含む研究件

【キーワード】アフリカツメガエル / ネッタイツメガエル / 血球 / 造血 / 血小板 (他14件)

【概要】環境温度の変化に曝される動物や低体温症のヒト等において，末梢血球数が変動するがその機序は不明である。本研究では，低温曝露により汎血球減少症（赤血球，栓球，白血球の全てが減少する）を呈する無尾両生類アフリカツメガエル（Xenopus laevis）を解析対象に選び，造血系の環境温度応答を解析した。低温曝露により，赤血球は造血器である肝臓へ移行したのち，新生赤血球とともに血液循環への移行が抑制される。...

【医歯薬学】薬学：RNA ／環境応答を含む研究件

【キーワード】RNA高次構造 / 植物環境応答 / 温度依存性 / RNAサーモメーター / RNA (他7件)

【概要】本研究では、植物のロバストな細胞形質発現を可能にする環境応答システムとして「RNA高次構造ダイナミクス」に着目し、温度依存的なRNA高次構造ダイナミクス情報の新規取得、さらには、植物における「RNAサーモメーター」の同定を目指して解析を行っている。以下が2021年度の成果である。 1. 22℃、28℃の温度条件で育てたシロイヌナズナ芽生えに関するトランスクリプトームデータの比較解析、さらにはRNA...

【医歯薬学】薬学：RNAシークエンス／環境応答を含む研究件

【キーワード】トランスクリプトーム / 栄養 / リン / 発現マーカー / 統計モデリング (他10件)

【概要】植物体内の窒素やリンなどの栄養成分量を知ることは様々な局面で重要である。本研究では、遺伝子発現量からこれらの成分量を推定するマーカーの開発を行った。まず、多数のトランスクリプトームデータを効率的に取得するために、低コスト多検体RNA-Seqのシステムを改良した。さらに、さまざまな栄養状態、温度、光、体内時計時刻の条件で取得したサンプルのトランスクリプトームデータとリン量などの形質データを取得し、そ...

【医歯薬学】薬学：発現制御／環境応答を含む研究件

【キーワード】アフリカツメガエル / ネッタイツメガエル / 血球 / 造血 / 血小板 (他14件)

【概要】環境温度の変化に曝される動物や低体温症のヒト等において，末梢血球数が変動するがその機序は不明である。本研究では，低温曝露により汎血球減少症（赤血球，栓球，白血球の全てが減少する）を呈する無尾両生類アフリカツメガエル（Xenopus laevis）を解析対象に選び，造血系の環境温度応答を解析した。低温曝露により，赤血球は造血器である肝臓へ移行したのち，新生赤血球とともに血液循環への移行が抑制される。...

【医歯薬学】薬学：トランスクリプトーム／環境応答を含む研究件

【キーワード】トランスクリプトーム / 栄養 / リン / 発現マーカー / 統計モデリング (他10件)

【概要】植物体内の窒素やリンなどの栄養成分量を知ることは様々な局面で重要である。本研究では、遺伝子発現量からこれらの成分量を推定するマーカーの開発を行った。まず、多数のトランスクリプトームデータを効率的に取得するために、低コスト多検体RNA-Seqのシステムを改良した。さらに、さまざまな栄養状態、温度、光、体内時計時刻の条件で取得したサンプルのトランスクリプトームデータとリン量などの形質データを取得し、そ...

【医歯薬学】薬学：転写／環境応答を含む研究件

【キーワード】環境応答 / 細胞周期 / 転写制御 / Cyanidioschyzon / organelle (他12件)

【概要】藻類に及ぼす光の効果について単細胞紅藻シゾンを用いて解析した。細胞周期の開始期では、光合成系による光受容→MAPKカスケード→特定CDKの活性化の順でシグナルが伝わり、オルガネラDNA合成が誘導されていた。また、葉緑体テトラピロールシグナルが、G1サイクリンの分解阻害により核DNA合成を誘導する機構を解明した。核転写活性化でも光合成系が光受容に関わるが、そのシグナルはDNAの合成制御とは別経路で伝...

【医歯薬学】薬学：転写制御／環境応答を含む研究件

【キーワード】環境応答 / 細胞周期 / 転写制御 / Cyanidioschyzon / organelle (他12件)

【概要】藻類に及ぼす光の効果について単細胞紅藻シゾンを用いて解析した。細胞周期の開始期では、光合成系による光受容→MAPKカスケード→特定CDKの活性化の順でシグナルが伝わり、オルガネラDNA合成が誘導されていた。また、葉緑体テトラピロールシグナルが、G1サイクリンの分解阻害により核DNA合成を誘導する機構を解明した。核転写活性化でも光合成系が光受容に関わるが、そのシグナルはDNAの合成制御とは別経路で伝...

【医歯薬学】薬学：バイオテクノロジー／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【医歯薬学】看護学：画像解析／環境応答を含む研究件

【概要】植物の生育、ひいては地球上のほとんどの生物の生育は光合成のエネルギーに依存しており、光合成の研究は、基礎研究の面からも、農学的、環境学的観点からも、盛んに行われてきた。ところが、植物が実際に自然界で生存し続けてゆくために重要な、環境に変化に応じた光合成の調節機構に関しては、まだ、ほとんど知見が得られていないのが現状である。そこで、この問題点を解決する手段として、材料に、遺伝的な解析が可能なシロイヌ...

【医歯薬学】看護学：生体機能利用／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【医歯薬学】看護学：生理学／環境応答を含む研究件

【研究代表者】小林奈通子東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (60708345)

【キーワード】マグネシウム欠乏 / ナトリウム応答 / ミネラル吸収 / 環境応答 / 植物 (他12件)

【概要】根でのミネラル吸収活性の調節は、作物栽培に適さない不良環境下での植物の応答の一つである。この応答のメカニズムに関わる分子の同定を目指し、本研究ではミネラル吸収の変化を詳細に解析した。マグネシウム欠乏処理によりマグネシウムの吸収速度が最大になった時点で、既知のマグネシウム輸送体の遺伝子発現に変化はなく、未知の分子の関与が示唆された。30 mMの塩化ナトリウムの添加により、成熟組織でのナトリウム吸収速...

【医歯薬学】看護学：エピジェネテイクス／環境応答を含む研究件

【研究代表者】金鍾明国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (90415141)

【キーワード】エピジェネティクス / ヒストン修飾 / 植物ゲノム / 環境応答 / ヘテロクロマチン (他7件)

【概要】シロイヌナズナのゲノム制御に機能するHDA6複合体の、ゲノム上での作用点（遺伝子領域）の同定に成功した。HDA6は乾燥耐性を制御するジャスモン酸シグナルネットワーク系の遺伝子群、およびCOPIAタイプのトランスポゾンに特異的に結合する。このことから、HDA6複合体には、ユークロマチン領域を制御する複合体とヘテロクロマチン領域を制御する複合体の、少なくとも２種類の複合体が存在することが示唆された。こ...

【医歯薬学】看護学：遺伝子／環境応答を含む研究件

【キーワード】イネ / 出穂 / 収量構成要素 / ゲノミックセレクション / 作物生育モデル (他15件)

【概要】イネの環境応答の主要因である出穂の早晩、および、その影響を受けて変化する収量構成要素を対象形質として、その環境応答のパターンについて遺伝と環境の両面からのモデル化にとりくんだ。出穂の早晩については、作物モデルとゲノミックセレクションのモデルを組合せ、出穂関連遺伝子のもつDNA多型の遺伝子型、および、栽培をしている環境における温度と日長を入力として、未試験の品種・系統の出穂日を予測するモデルの構築に...

【医歯薬学】看護学：造血／環境応答を含む研究件

【キーワード】アフリカツメガエル / ネッタイツメガエル / 血球 / 造血 / 血小板 (他14件)

【概要】環境温度の変化に曝される動物や低体温症のヒト等において，末梢血球数が変動するがその機序は不明である。本研究では，低温曝露により汎血球減少症（赤血球，栓球，白血球の全てが減少する）を呈する無尾両生類アフリカツメガエル（Xenopus laevis）を解析対象に選び，造血系の環境温度応答を解析した。低温曝露により，赤血球は造血器である肝臓へ移行したのち，新生赤血球とともに血液循環への移行が抑制される。...

【医歯薬学】看護学：ゲノム／環境応答を含む研究件

【キーワード】イネ / 出穂 / 収量構成要素 / ゲノミックセレクション / 作物生育モデル (他15件)

【概要】イネの環境応答の主要因である出穂の早晩、および、その影響を受けて変化する収量構成要素を対象形質として、その環境応答のパターンについて遺伝と環境の両面からのモデル化にとりくんだ。出穂の早晩については、作物モデルとゲノミックセレクションのモデルを組合せ、出穂関連遺伝子のもつDNA多型の遺伝子型、および、栽培をしている環境における温度と日長を入力として、未試験の品種・系統の出穂日を予測するモデルの構築に...

【医歯薬学】看護学：バイオマーカー／環境応答を含む研究件

【キーワード】トランスクリプトーム / 栄養 / リン / 発現マーカー / 統計モデリング (他10件)

【概要】植物体内の窒素やリンなどの栄養成分量を知ることは様々な局面で重要である。本研究では、遺伝子発現量からこれらの成分量を推定するマーカーの開発を行った。まず、多数のトランスクリプトームデータを効率的に取得するために、低コスト多検体RNA-Seqのシステムを改良した。さらに、さまざまな栄養状態、温度、光、体内時計時刻の条件で取得したサンプルのトランスクリプトームデータとリン量などの形質データを取得し、そ...

【医歯薬学】看護学：概日リズム／環境応答を含む研究件

【概要】気孔応答の背腹性を調べる上で、気孔の環境応答が、気孔孔辺細胞のみの機能によるのか、葉肉の機能も気孔に影響を及ぼすのかは、解いておかなければならない問題である。ツユクサの葉片、剥離表皮、剥離表皮を葉肉に再び載せたもの、をゲル上で長時間観察することができるシステムを構築し、赤色光下の気孔開孔、および高CO2下の閉口には葉肉組織からのシグナルが関与していることが分かった。赤色光下の開孔への葉肉シグナルに...

【キーワード】シアノバクテリア / 概日リズム / 明暗応答 / 環境応答 / Synechococcus (他6件)

【概要】目的: 単細胞性シアノバクテリアは概日リズムを示す最も単純な生物群である。申請者は連続明条件下におけるゲノムワイドな転写リズムを示すが,夜間には時計遺伝子を含むほとんどのmRNAが直ちに分解されるダイナミックなゲノム発現動態を明らかにした。このことから,シアノバクテリアの概日時計は暗期中で転写を制御しないと考えられたが,最近一部の暗誘導遺伝子群の暗誘導に時刻依存性,時計遺伝子依存性が見られた。この...

【キーワード】シアノバクテリア / 概日リズム / 明暗応答 / 環境適応 / Synechococcus (他9件)

【概要】シアノバクテリアの概日リズム,とくに転写翻訳に依存しない翻訳後振動子によるゲノムワイドな転写制御に関する解析を行った。連続明ではゲノム上の約1/3-1/2の遺伝子群に顕著な転写レベルの蓄積リズムが観られ,その位相分布,kai 依存性などを解析した。また,連続明では殆どの遺伝子の転写が劇的に低下し,プロテオームとトランスクリプトームの相関性に著しい乖離が生じること,ごく一部の遺伝子発現は暗期に活性化...

【医歯薬学】看護学：栄養／環境応答を含む研究件

【キーワード】トランスクリプトーム / 栄養 / リン / 発現マーカー / 統計モデリング (他10件)

【概要】植物体内の窒素やリンなどの栄養成分量を知ることは様々な局面で重要である。本研究では、遺伝子発現量からこれらの成分量を推定するマーカーの開発を行った。まず、多数のトランスクリプトームデータを効率的に取得するために、低コスト多検体RNA-Seqのシステムを改良した。さらに、さまざまな栄養状態、温度、光、体内時計時刻の条件で取得したサンプルのトランスクリプトームデータとリン量などの形質データを取得し、そ...

【医歯薬学】看護学：シグナル伝達／環境応答を含む研究件

【概要】本研究では、維管束植物における根での無機養分取り込み、篩部でのスクロース取り込み、気孔開口など多くの生理現象において重要な役割を果たしている細胞膜プロトンポンプの解析を進め、その活性調節機構や生理的役割の解明を目的として研究を進めてきた。その結果、陸生植物において光合成に依存した活性化機構が進化的に保存されていること、イネの根の細胞膜プロトンポンプが無機養分であるケイ素により活性化されること、植物...

【医歯薬学】看護学：ストレス／環境応答を含む研究件

【概要】植物が高温などのストレスを受けた際、細胞内に現れるRNA顆粒ーPボディーとストレス顆粒ーについて、ストレス耐性を付与する機能との関連を解析した。ストレス高温処理直後から、分単位で見られる非常に早い変化であった。DCP1 によるPボディーは平常時から存在し、DCP2がそこに集結、ストレス顆粒はそれとは独立に形成されるが、P-ボディーと離合集散する構造として観察された。ストレス耐性の際増加するmRNA...

【医歯薬学】看護学：情報工学／環境応答を含む研究件

【研究代表者】大政謙次東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (70109908)

【キーワード】リモートセンシング / 画像計測 / 蒸発散 / 光合成 / クロロフィル蛍光 (他9件)

【概要】植物群落の時空間機能情報のモニタリングと解析評価手法の開発に関する研究を行った。例えば、関東地方や摩周湖周辺の衛星(LANDSAT)データから、蒸発散指標(iTVDI)を計算し、森林衰退の早期診断に有効であることを示した。また、大気酸素の吸収帯のO2Aバンドを利用して、太陽光下でクロロフィル蛍光パラメータを求める新しい方法(FLD-LISP法）やクロロフィル蛍光画像計測システムを開発し、光合成機能...

【医歯薬学】看護学：遺伝子発現／環境応答を含む研究件

❏青色光情報伝達による光合成細菌の遺伝子発現の分子機構(19770028)

【研究テーマ】植物生理・分子

【研究代表者】増田真二東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 准教授 (30373369)

【キーワード】環境応答 / 光受容体 / 光合成細菌 / 遺伝子発現

【概要】1)光受容体AppAがリン酸化することを明らかにした。 2)リン酸化部位がT30であることを明らかにした。 3)リン酸化は二成分制御系のレスポンスレギュレーターとの機能的相互作用に重要であることを明らかにした。 ...

【医歯薬学】看護学：放射線／環境応答を含む研究件

【研究代表者】小林奈通子東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (60708345)

【キーワード】マグネシウム欠乏 / ナトリウム応答 / ミネラル吸収 / 環境応答 / 植物 (他12件)

【概要】根でのミネラル吸収活性の調節は、作物栽培に適さない不良環境下での植物の応答の一つである。この応答のメカニズムに関わる分子の同定を目指し、本研究ではミネラル吸収の変化を詳細に解析した。マグネシウム欠乏処理によりマグネシウムの吸収速度が最大になった時点で、既知のマグネシウム輸送体の遺伝子発現に変化はなく、未知の分子の関与が示唆された。30 mMの塩化ナトリウムの添加により、成熟組織でのナトリウム吸収速...

【医歯薬学】看護学：遺伝学／環境応答を含む研究件

【研究代表者】長谷川利拡独立行政法人農業環境技術研究所, 大気環境研究領域, 上席研究員 (10228455)

【概要】作物の生育に及ぼす環境と遺伝要因の影響はこれまで別々に解析されてきたが、気候変動条件に適した品種を開発するためには、環境に対する生育反応に及ぼす遺伝的要因を解明する手法が必要である。そこで、遺伝情報がわかっているイネ174系統を茨城、石川、福岡、沖縄、ベトナムで栽培し、出穂時期の環境応答に関わる遺伝的要因を作物生育モデルとの連携で探索する新しい方法で解析したところ、これまでの方法で個々の地点のデー...

【医歯薬学】看護学：サーモグラフィ／環境応答を含む研究件