研究組織

植物ストレス学グループ

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教員

 

教授: 馬 建鋒 Prof. Dr. Jian Feng Ma
E-mail: maj@(@以下はokayama-u.ac.jp を付けてください。)
専門分野: 植物栄養学
准教授: 山地 直樹 Assoc. Prof. Dr. Naoki YAMAJI
E-mail: n-yamaji@(@以下はokayama-u.ac.jp を付けてください。)
専門分野: 植物分子生物学
准教授: 三谷 奈見季 Assoc. Prof. Dr. Namiki MITANI
E-mail:namiki-m@(@以下はokayama-u.ac.jp を付けてください。)
専門分野: 植物栄養学
助教: 小西 範幸 Assist Prof. Dr. Noriyuiki KONISHI
E-mail:Noriyuki_Konishi@(@以下はokayama-u.ac.jp を付けてください。)
専門分野: 植物栄養学

主な研究テーマ

1. 植物のミネラルの吸収・分配・蓄積機構の解明
植物の必須元素(鉄、マンガン、亜鉛、銅など)や様々なストレスを軽減する働きを持つケイ素などを、根から吸収し、各器官へと分配蓄積する分子機構について、輸送体(トランスポーター)などの分子生物学的解析と植物栄養生理学的な研究によって統合的に明らかにする。
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2. 植物の酸性土壌耐性機構の解明
世界の耕地の3〜4割を占める酸性土壌ではアルミニウムイオンが溶出し植物の生育を強く阻害すが、一部の植物はアルミニウムイオン毒性に対する耐性機構を発達させている。本研究ではこの耐性機構を分子・遺伝子レベルで解明し、酸性土壌での作物生産性の向上に貢献する。
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3. コメのヒ素およびカドミウムの蓄積低減
ヒ素およびカドミウムは非常に毒性が強く、植物の生育に影響しないレベルの低濃度であっても食物連鎖を経て摂取し続けることで蓄積毒性による健康被害を生じる恐れがある。本研究では主に我々の主食であるコメについて、遺伝学的手法と植物栄養生理学的解析を組み合わせ、ヒ素およびカドミウムの吸収・蓄積経路を解明することで、その蓄積を低減する方策を確立する。
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Latest publications (for complete and most current publications visit group pages)

(1) Huang, S., Yamaji, N., Ma, J. F. Zinc Transport in Rice: Dilemma between optimal plant requirement and human nutrition. J. Exp. Bot. 73: 1800-1808. doi.org/10.1093/jxb/erab478 (2022. 3.)
(2) Huang, S., Konishi, N., Yamaji, N., Shao, J. F., Mitani-Ueno, N., Ma, J. F. Boron uptake in rice is regulated posttranslationally via a clathrin-independent pathway. Plant Physiol. 188: 1649-1664. doi.org/10.1093/plphys/kiab575 (2022. 3.)
(3) Huang, S., Ma, J. F. Role of calcium signaling in aluminum tolerance in Arabidopsis. New Phytol. 233: 2327-2329. doi.org/10.1111/nph.17953 (2022. 3.)
(4) Huang, S., Yamaji, N., Sakurai, G., Mitani-Ueno, N., Konishi, N., Ma, J. F. A pericycle-localized silicon transporter for efficient xylem loading in rice. New Phytol. 234: 197-208. doi.org/10.1111/nph.17959 (2022. 4.)
(5) Gu, M., Huang, H., Hisano, H., Ding, G., Huang, S., Mitani-Ueno, N., Yokosho, K., Sato, K., Yamaji, N., Ma, J. F. A crucial role of a node-localized transporter, HvSPDT, in loading phosphorus into barley grains. New Phytol. 234: 1249-1261. doi.org/10.1111/nph.18057 (2022. 5.)
(6) Konishi, N., Huang, S., Yamaji, N., Ma, J. F. Cell-Type-Dependent but CME-Independent Polar Localization of Silicon Transporters in Rice. Plant Cell Physiol. 63: 699-712. doi.org/10.1093/pcp/pcac032 (2022. 5.)
(7) Li, L., Zhu, Z., Liao, Y., Yang, C., Fan, N., Zhang, J., Yamaji, N., Dirick, L., Ma, J. F., Curie C., Huang, C. F. NRAMP6 and NRAMP1 cooperatively regulate root growth and manganese translocation under manganese deficiency in Arabidopsis. Plant J. 110: 1564-1577. doi.org/10.1111/tpj.15754 (2022. 6.)
(8) 馬 建鋒・山地直樹 根におけるミネラルとその輸送体の可視化.アグリバイオ 6: 502-506. (2022. 6.)
(9) Yu, E., Wang, W., Yamaji, N., Fukuoka, S., Che, J., Ueno, D., Ando, T., Deng, F., Hori, K., Yano, M., Shen, R. F., Ma, J. F. Duplication of a manganese/cadmium transporter gene reduces cadmium accumulation in rice grain. Nat. Food 3: 597-607. doi.org/10.1038/s43016-022-00569-w (2022. 8.)
(10) Liu, X. P., Gao, L. J., She, B. T., Li, G. X., Wu, Y. R., Xu, J. M., Ding, Z. J., Ma, J. F., Zheng, S. J. A novel kinase subverts aluminium resistance by boosting ornithine decarboxylase-dependent putrescine biosynthesis. Plant Cell Environ. 45: 2520-2532. doi.org/10.1111/pce.14371 (2022. 8.)
(11) Wang, P., Yamaji, N., Ma, J. F. A Golgi-localized glycosyltransferase, OsGT14;1, is required for growth of both roots and shoots in rice. Plant J. 111: 923-935. doi.org/10.1111/tpj.15897 (2022. 8.)
(12) Inoue, S. I., Hayashi, M., Huang, S., Yokosho, K., Gotoh, E., Ikematsu, S., Okumura, M., Suzuki, T., Kamura, T., Kinoshita, T., Ma, J. F. A tonoplast-localized magnesium transporter is crucial for stomatal opening in Arabidopsis under high Mg2+ conditions. New Phytol. 236: 864-877. doi.org/10.1111/nph.18410 (2022. 11.)
(13) Okada, S., Lei, G. J., Yamaji, N., Huang, S., Ma, J. F., Mochida, K., Hirayama, T. FE UPTAKE-INDUCING PEPTIDE1 maintains Fe translocation by controlling Fe deficiency response genes in the vascular tissue of Arabidopsis. Plant Cell Environ. 45: 3322-3337. doi.org/10.1111/pce.14424 (2022. 11.)
(14) Yu, E., Yamaji, N., Ma, J. F. Linking root morphology and anatomy with transporters for mineral element uptake in plants. Plant Soil doi.org/10.1007/s11104-022-05692-y (2022. 9. Online preview)
(15) Kawaguchi, K., Nakaune, M., Ma, J. F., Kojima, M., Takebayashi, Y., Sakakibara, H., Otagaki, S., Matsumoto, S., Shiratake, K. Plant hormone and inorganic ion concentrations in the xylem exudate of grafted plants depend on the scion-rootstock combination. Plants 11: 2594. doi.org/10.3390/plants11192594 (2022. 10. Online preview)


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