遺伝子発現プロファイルに基づく植物のストレス診断と水稲葉枯症の原因究明（平成 22年度）
Stress diagnosis of plants based on the gene-expression profile and clarification of causal factors in Suitou-hagare-shou

研究概要

長崎県高標高地域の水田で発症する水稲葉枯症の原因究明のための研究を、可視障害の発現、生理活性の変動および植物の遺伝子発現プロファイル解析に基づいて実施し、ストレス診断法の開発を目指す。これまでの研究で原因としての可能性が示唆されている、酸性霧、強光、オゾン等のストレス因子の単独および複合処理による環境制御実験を実施し、その影響解析を行うが、特にイネの遺伝子発現変化をマイクロアレイ法により計測し、我々の有するものを含めた既存データベースと相互比較する。その結果に基づいて、これらの条件下における遺伝子発現プロファイルを類型化し、特徴的な代謝変化やシグナル応答に関わる反応を抽出し、葉枯症の原因究明を試みる。

研究の性格

• 主たるもの：基礎科学研究
• 従たるもの：応用科学研究

全体計画

環境制御装置を用いたストレス処理による葉枯症再現(2010〜2012)。酸性霧等のストレス処理による遺伝子発現変化プロファイルの計測(2010〜2012)。葉枯症発症と遺伝子発現変化プロファイルの解析(2011〜2012)。

今年度の研究概要

液耕栽培水稲を用い、酸性霧、強光、オゾン、培地中窒素濃度の単独・複合影響（可視障害の有無など）を調査するとともに、活性酸素生成の指標となるマロンジアルデヒドを定量し、相互の関係を解析するとともに、葉枯症との関係を考察する。また、中性霧（対照）と酸性霧で水稲を処理し、経時的に水稲葉を収穫してRNA を抽出し、遺伝子発現変化を解析する。結果をデータベース上の情報と比較し、中性霧および酸性霧によるストレス反応の特徴を解明する。

備考

共同研究機関：農業生物資源研究所（菊池尚志）