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研究室紹介

生物遺伝情報研究室では、まずは遺伝情報と有用形質との関わりをしっかりと理解し,その知見を利用して耐性作物品種を育成することを目指しています。例えば乾燥ストレス下では、植物は水不足を回避するために根域を拡大し、地上部生育の維持を試みます。しかし、その能力には大きな品種間差が認められるため、乾燥下では著しく地上部の生育が低下する品種や、比較的その生育を維持できる品種が存在します（下図）。そこで、私たちはこの能力の違いをもたらす根系形成の遺伝的なメカニズムの解明を目指して研究を進めています。

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最近、徐々にこの仕組みが分かってきており、水がたくさんある場合は余分な根をつくらないようにQHB/OsWOX5 遺伝子が根域の拡大を防いでいますが（下図B）、土壌が乾燥するとOsWOX10 遺伝子の発現が誘導され、根域の拡大がどんどんと促されます（下図C）。その際、形成過程の側根原基では植物ホルモンのオーキシンが蓄積することで、このOsWOX10 遺伝子の発現誘導が生じます（下図D）。一方、どのような仕組みでオーキシンの蓄積が起こるのか、その後にどうOsWOX10 遺伝子が誘導されるのか、またその下流ではどのような遺伝子が作用するのかなど、まだまだ分からないことばかりです（下図E）。耐性品種の育成を目指し、一緒に研究を進めてくれる院生さんを絶賛募集中です！