【研究分野】森林科学

【研究領域課題番号】15H04512 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

植生遷移 / 炭素循環 / 水循環 / 環境応答 / 落葉広葉樹 / 葉群フェノロジー / 生態系機能 / 蒸散量 / 気候変動 / 環境応答特性 / 樹液流

【研究成果の概要】

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唆された。本研究により、生態系機能の現状診断と変動予測の高度化を図る上で、樹種別の葉群フェノロジーおよび水・炭素循環の環境応答特性と、優占種の変遷に着目することが重要であることが示された。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31

【配分額】16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)

【研究分野】応用分子細胞生物学

【研究領域課題番号】15H04628 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

植物 / mRNA制御 / 環境応答 / 高温ストレス / ストレス顆粒 / P-ボディー / RNA顆粒 / シロイヌナズナ / mRNa分解 / 翻訳抑制 / イネ / 野外環境 / 生体機能利用 / 環境対応 / 気候変動 / 環境調和型農林水産 / mRNA分解 / 脱キャップ酵素 / ストレス / バイオテクノロジー / プロセッシングボディー / RNAプロファイリング

【研究成果の概要】

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、不安定化するmRNA種類はそれぞれ7-8,000種。Pボディーを構築するタンパク質や含まれるRNA種を解析した。mRNAプロファイルの変化に関連している顆粒としてP-ボディーを捉えることができた。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)

【研究分野】遺伝育種科学

【研究領域課題番号】25252002 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

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 / 環境応答 / 予測モデル / 組換え近交系 / 育種学 / ゲノム / 遺伝子 / モデル化 / 気候変動 / ゲノム育種 / 作物モデル

【研究成果の概要】

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成功した。また、組換え近交系を利用した実験では、生長過程における形態形質の変化を計測し、それら形質と環境条件の関係をモデルに含めることにより、バイオマスを予測するモデルを開発した。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【配分額】29,770千円 (直接経費: 22,900千円、間接経費: 6,870千円)