目次 （Contents）

研究活動（Research Activity）
植物ストレス科学共同研究コア（Research Core for Plant Stress Science）
大気環境ストレスユニット（Atmospheric Stress Unit）
光環境適応研究グループ（Plant Light Acclimation Research Group）
環境応答機構研究グループ（Group of Environmental Response Systems）
環境機能分子開発グループ（Group of Functional Biomolecular Discovery）
土壌環境ストレスユニット（Soil Stress Unit）
植物ストレス学グループ（Group of Plant Stress Physiology）
植物分子生理学グループ（Group of Plant Molecular Physiology）
環境生物ストレスユニット（Biotic Stress Unit）
植物・微生物相互作用グループ（Group of Plant-Microbe Interactions）
植物・昆虫間相互作用グループ（Group of Plant-Insect Interactions）
植物環境微生物学グループ（Group of Plant Environmental Microbiology）
大麦・野生植物資源研究センター（Barley and Wild Plant Resource Center）
遺伝資源ユニット（Genetic Resources Unit）
ゲノム多様性グループ（Group of Genome Diversity）
野生植物グループ（Group of Wild Plant Science）
ゲノム育種ユニット（Applied Genomics Unit）
遺伝資源機能解析グループ（Group of Genetic Resources and Functions）
統合ゲノム育種グループ（Group of Integrated Genomic Breeding）
次世代作物共同研究コア（Research Core for Future Crops）
作物デザイン研究チーム（Crop Design Research Team）
国際共同研究チーム（International Collaboration Team）
エコフィジオロジー研究チーム（Ecophysiology Research Team）
イオンダイナミクス班（Ion Dynamics Section）
根圏生態班（Rhizosphere Microbiome Section）
作物イノベーション研究チーム（Crop Innovation Research Team）
エピジェネティクス班（Epigenetics Section）
オオムギ遺伝子改変班（Barley Genetic Modification Section）
RECTOR プログラム（RECTOR Program）

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構成員
（Staff）
出版物リスト（List of Publication）
国際会議およびシンポジウム（List of International Conferences and Symposia）
講演およびシンポジウム発表（List of Domestic Conferences and Symposia）
研究所員が主催したシンポジウム等（List of Symposium Superintended by the Member of Institute）
学会賞等（Awards）
共同研究リスト（共同利用・共同研究拠点事業）（List of Joint Projects at the Joint Usage/ Research Center）
拠点事業以外の共同研究（国内 / 国際）（List of Collaborations besides the Joint Projects at the Joint Usage/
Research Center（Domestic/ International））

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研究活動 (Research Activity)
大気環境ストレスユニット
光環境適応研究グループ(Atmospheric Stress Unit)
Plant Light Acclimation Research Group

本グループでは、光合成機能を担うオルガネラである葉緑体（色素体）の分化と維持の分子機構に注目し、環境ス
トレス下での葉緑体の機能解析ならびに色素体の多面的な機能について様々な手法を用いて研究を行っている。

Our group has been studying the plant’s mechanisms toadapt to environmental stresses at the molecular level. We
have been focusing on the chloroplasts which participate
in the energy transfer systems of photosynthesis.

１．ステイグリーンと作物生産性の向上に関する解析
植物において、葉の光合成能が持続するステイグリー
ン形質は農業上有用な形質になり得る。我々はソルガム（Sorghum bicolor）の 2 系統（NOG 及び BTx623）から作出した組換え自植系統を用いて QTL 解析を進めており、新規なステイグリーン遺伝子の同定及びステイグリーン
に関する分子機構の解明を行っている。

1. Q uantitative trait locus (QTL) analysis of stay-green
phenotype in sorghum
Stay-green is an important agronomic trait for plants,
possibly leading to higher yield and biomass. Currently,
we are trying to identify new QTLs of sorghum stay-green
by using 252 recombinant inbred lines (RILs), whichwere obtained from a cross between a stay-green parent(BTx623) and a faster senescing parent (NOG).

２．オルガネラ DNA の代謝機構に関する研究
葉緑体内部に保持されている葉緑体 DNA は、葉の老化初期に分解されている。我々が花粉において同定したオル
ガネラ DNA 分解酵素（DPD1 エキソヌクレアーゼ）は老化葉においてもその発現が誘導されており、老化葉で何らかの生理学的機能を持つことが予想された。シロイヌナズ
ナ突然変異体を用いた解析の結果、変異体はステイグリー
ンを示し、葉老化における葉緑体遺伝子発現の抑制が遅延することが明らかとなった。葉緑体 DNA の老化葉での積
極的な分解が、新たな養分転流に寄与する可能性について
現在解析を進めている。

2. Molecular mechanism of organellar DNA degradation
during plant senescence
In plant cells, mitochondria and plastids containtheir own genomes derived from the ancestral bacteria
endosymbiont. Despite their limited genetic capacity, these
multicopy organelle genomes account for a substantial
fraction of total cellular DNA, raising the question ofwhether and how organelle DNA quantity is controlled
spatially or temporally. Now, we are studying the organelle
DNA degradation in leaves during senescence using
Arabidopsis mutants.

３．光色の違いによる光化学系 II タンパク質分解メカニ
ズムの変化
光化学系 II は光エネルギー転換の初期反応を担うが、光傷害を最も受けやすい。光損傷メカニズムは過剰な光エ
ネルギーによる損傷と Mn クラスターの崩壊が引き金となる損傷（Two-step 説）が提唱されており、後者は短波長の光（紫外光～青色）で起き易い。異なる光色が反応中心
タンパク質 D1 の分解に及ぼす影響を解析した結果、青色光下で D1 断片化が促進される一方、赤色光下で断片化が抑制された。この結果は Two-step 説による損傷が D1 断
片化に関連することを示唆した。

3. D1 fragmentation in photosystem II repair after photodamage
A major target site of photo-damage is the reaction
center protein, D1 in photosystem II. We tested how
the D1 degradation process is affected by qualitatively
different photo-damage according to the two-step model.
The significant increase in D1 fragmentation under blue
light irradiation suggested that primary damage resulting
from the absorption of light energy in the Mn-cluster in the
two-step model was involved in D1 fragmentation.

４．澱粉粒の形状多様性を支配する分子機構の解析
澱粉粒は、植物が光合成産物としてアミロプラスト（色素体の一種）内に蓄積するグルコースの多量体である。澱
粉粒の形状と大きさは植物種によって異なっている。その形状を決定する分子機構の解明を目指して研究を進めている。これまでに、突然変異体の解析から澱粉粒の大きさを制御する遺伝子である SSG4 遺伝子ならびに SSG6 遺伝
子をイネで同定した。今年度は、澱粉粒の形状に関する新規の突然変異体を単離するために、イネとオオムギを用いて新しくスクリーニングを開始した。

4. Molecular mechanism underlying the diversity of starchgrain morphologies among plant species
Starch is a biologically and commercially impor tantpolymer of glucose and is synthesized to form starchgrains (SGs) inside the plastids (amyloplasts). Despite thesimple composition of glucose polymer, SG exhibits various
morphologies and sizes depending on the plant species.
However, the molecular mechanisms underlying this SG
diversity remain unknown. To answer this question, we
are now screening and analyzing rice and barley mutants
related to SG morphology and size.

1環境応答機構研究グループ

Group of Environmental Response Systems

本グループでは、植物の非生物的ストレスに対する応答について、遺伝子レベルから個体レベルまで、広くシステ
ムを理解することを目指して研究を行っている。特に、植物ホルモン応答機構に着目し、生理学、分子生物学、分子遺伝学的手法により解析を行っている。今年度の研究成果の一部は以下の通りである。

Our research aim is to understand the molecular systemof the response to abiotic stress in plants at the levels fromgene expression to individual behavior. We are mainlyinterested in plant hormone response systems and we havebeen analyzing the systems using physiological, molecularbiological and molecular genetic approaches. Our mainachievements in 2019 are described below.

１．鉄欠乏応答に関わる短鎖ペプチド FEP1/IMA3 の解析
鉄の欠乏応答で重要な役割をしているシロイヌナズナ
短鎖ペプチドの FEP1/IMA3 の解析を行っている。今年度
は、ゲノム編集で作成した fep1 変異株のトランスクリプー
ム解析を行い、FEP1 を含めた転写物ネットワークを描くことができた。また、FEP1 の発現や bHLH39 の発現が変化した変異株を取得した。

1.	Analysis of short peptide FEP1/IMA3 involved in irondeficiency response
We are studying the novel shor t peptide, FEP1/
IMA3, that is involved in the iron-deficiency response in
Arabidopsis. We conducted RNA-seq analysis of the fep1
mutant and drew the gene expression network. We isolated
several mutants that have a defect in the expression of the
FEP1 or bHLH39 gene that responds to the iron deficiency
conditions.

２．圃場オオムギの生長解析及び出穂期予測モデルの構築
ライフコースデータからオオムギの出穂予測モデルを構築し、最適遺伝要因をデザインする技術開発を進めている。各種オミックスデータ（RNA 抽出、ホルモノーム、
エピゲノム）を行うとともに、GWAS で見いだされた新奇遺伝要因の特定を進めた。

2.	Establishment of phenomics and model to predictflowering using field barley
We are conducting a research project to establish aprocess to build a model to predict agronomical traits using
the flowering regulation of barley as a research subject.
We obtained life-course multiomics data of field barley andtried to identify the gene of novel genetic locus identified
in GWAS.

３．パンコムギの種子発達過程における植物ホルモンの関与の解析
パンコムギは三大穀物のひとつで世界の食糧生産に大きく貢献している。種子発達過程に低温・高湿度にさらされると、未熟な状態で発芽（穂発芽）し商品の品質が著しく下落する。これまでに、パンコムギの穂発芽耐性の品種
間差にアブシシン酸含量が関与するという報告とそれと相反する報告がされている。また、様々な植物において発芽調節に各種の植物ホルモンが関与することが示唆されている。本研究では種子発達過程における穂発芽耐性の異なる 7 系統のパンコムギの植物ホルモン 9 種について経時的に定量分析した。その結果、穂発芽耐性の品種間差は植物ホルモンの含量では説明できないことが明らかとなった。また、アブシシン酸への感受性で 7 系統の穂発芽耐性の品種間差を説明出来ることが示された。

3.	Analysis of plant hormone contents in seed developmentof common wheat
Preharvest sprouting (PHS) is precocious germinationof seeds in the spike before harvest. In wheat, PHS causes
starch hydrolysis by induction of amylase activities; it
eventually engenders a marked decline of commercial valueof flour produced from the affected wheat. Some earlier
studies have been conducted to explain these differences
based on diverse ABA contents among cultivars, whilesome reports contested this. In this study we examinedthe contents of nine plant hormones in developing seedsof field-grown wheat varieties (Triticum aestivum L.) withdifferent seed dormancy using liquid chromatographymass spectrometry. Our results demonstrate that variationin wheat seed dormancy is attributable to ABA sensitivityof mature seeds, but not to ABA contents in developing
seeds.

４．Plant mobile domain タンパク質によるサイレンシン
グ機構の解析
遺伝子やトランスポゾンのサイレンシングには DNA メ
チル化や siRNA など複数の経路が関わることが知られている。我々はこれまでにシロイヌナズナにおいて、Plant
mobile domain を持つタンパク質 MAIL1 及び MAIN が未知の経路によりサイレンシングに関与することを明らかにしてきた。MAIL1 及び MAIN は進化の過程でトランス
ポゾンの転移によりゲノム上に広がった後、サイレンシ
ング機能を獲得したことが示唆され、ゲノム進化における宿主−トランスポゾンの相互作用の興味深いモデルといえる。現在、MAIL1 及び MAIN によるサイレンシングの分子機構を明らかにするため、核内のクロマチン 3D 構造やオープンクロマチン領域を同定する試みを行っている。

4. Analysis for gene silencing mechanism by plant mobile
domain proteins
Multiple layers of epigenetic regulators including
DNA methylation and siRNAs pathway are required forgene and transposon silencing. We have repor ted that
retrotransposon-related plant mobile domain proteins,
MAIL1 and MAIN, are required for gene silencing
independent of DNA methylation and siRNAs. MAIL1
and MAIN provide a unique model for host-transposoninteraction and genome evolution.

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環境機能分子開発グループ

Group of Functional Biomolecular Discovery

本グループでは、環境ストレスに対する植物の耐性獲得に関与する酵素、タンパク質、発現制御因子の機能について生化学的分子生物学的手法を用いて解析し、劣悪環境で生育可能な作物の開発を目指している。今年度の研究成果の一部は以下の通りである。

Our group has been studying the function of enzymes,
proteins, and gene regulation factors associated withthe stress tolerance of plant cells using biochemical andmolecular biological techniques, and their application
to development of stress-tolerant plants. Our mainachievements in 2019 are described below.

１．塩耐性オオムギ１- アミノシクロプロパン -1- カルボン酸オキシダーゼ遺伝子発現によるイネの塩耐性増強
1- アミノシクロプロパン -1- カルボン酸（ACC）からエチレンを生成する ACC オキシダーゼ（ACO）遺伝子を塩耐性大麦から単離した。ACO 遺伝子は塩感受性オオムギと比べて塩耐性オオムギでより恒常的に優位に発現していた。T3 世代オオムギ ACO 遺伝子形質転換イネは根の重力屈性が増強することにより、根の巻きが減少し根の伸長が増加した。100 mM NaCl を含む培地での T3 イネはNaCl が含まれない時と同等に根が伸長し生存率が 65％であったが、野生イネは塩処理により根の伸長が阻害され生存率が 47％であった。RT-PCR 解析の結果から、塩や乾燥
ストレス耐性に役割を担い塩耐性オオムギで優位に発現する PR-10a 遺伝子が T3 イネで野生イネの 12 倍発現していたが、T3 イネの活性酸素種消去酵素遺伝子の発現レベ
ルは野生イネと違いは無かった。これらの結果は、エチレ
ンが PR-10a の誘導を伴い塩耐性を増強することを示している。

1.	R ice salt-tolerance enhancement by expression of
1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid oxidase genefrom salt-tolerant barley
A gene encoding 1-aminocyclopropane-1-carboxylate(ACC) oxidase (ACO), which produces ethylene from
ACC, was isolated from salt-tolerant barley. The ACO gene
was expressed more constitutively and preferentially insalt-tolerant barley root than in salt-sensitive barley. The
T3 generation transgenic (T3) rice with barley ACO gene
exhibited decreased frequency of root looping response
and increased root elongation, thereby producing
gravitropic enhancement of roots. T3 rice in the medium
with 100 mM NaCl exhibited the root elongation as wellas without NaCl, and showed 65% survival, whereas root
elongation of wild type (WT) rice was inhibited by salt
treatment and the survival percentage was 47%. Subsequent
RT-PCR analysis revealed that the pathogenesis related10a (PR-10a) gene in T3 rice was expressed 12 times
more than in WT rice, which is known to play a role in salt
and drought stress tolerance and which is known to be
expressed preferentially in salt-tolerant barley. However,
the gene expression levels of reactive oxygen speciesscavenging enzymes in T3 rice, which are required asinternal signals for the plant survival response, were notdifferent from those of WT rice. These results demonstratethat ethylene enhances salt tolerance with the induction of
PR-10a.

２．イネの pyl-stb 変異体における光応答の解析
光合成をおこなう植物にとって光は重要なエネルギー源であるとともに、葉緑体のチラコイド膜に存在する光合成装置に対する光障害の原因にもなりうる。葉緑体内では光障害を修復するために FtsH、Deg、Clp などのプ
ロテアーゼが重要な役割を果たす。イネの pyl-stb 変異体
は DNA トランスポゾン nDart1 の挿入により OsClpP5 の転写が抑制された機能欠失型のアルビノ様葉緑素変異体である。pyl-stb を通常の栽培条件（白色光、25℃、12 時
間日長）で生育させると第 3 葉期で枯死する。ところが、
pyl-stb を赤色 LED と青色 LED 照射下で生育させたところ、赤色 LED 照射では白色光と同様に黄白色の第 3 葉を展開したのち枯死したが、青色光を照射した植物体では第 4 葉
から緑化をはじめ、生育が回復した。このように育成時の光質は pyl-stb 変異体の生育に影響を与えることが明らかとなった。そこで、赤色および青色 LED 照射時の葉における遺伝子発現を RNA-seq により比較した。その結果、
青色 LED を照射した植物体では複数の early light-inducible
protein（ELIP）が高発現していることが明らかとなった。
ELIP は light harvesting complex（LHC）ファミリーに属し、光防御応答に関連すると考えられている。pyl-stb における青色光照射による生育弱性の回復は、ELIP の高発現がOsClpP5 の機能を補償したことにより生じた可能性がある。

2. Analysis of light response in a rice pyl-stb mutant
Light plays an essential role as an energy sourcein photosynthesis and also induces photo-damage on
photosynthetic machiner y in the plant. Photo-damage isrepaired by several proteases, such as FtsH, Deg and Clp,
in chloroplasts. The pale yellow leaf-stable (pyl-stb) is analbino-like rice mutant which is caused by the disruptionof nuclear-coded chloroplast protease, OsClpP5, due toinsertion of DNA transposon, non-autonomous DNA-based
active transposon one (nDart1). The pyl-stb plants died at
the third-leaf stage under normal growth conditions (whitelight, 12-h photoperiod, 25℃). However, phy-stb plants
grew vigorously with greening leaves under blue lightirradiation, but died at the third-leaf stage under red lightirradiation and under white light irradiation. Light quality
affected the growth of pyl-stb. Gene expression in the leafof pyl-stb plants grown under different light conditions wascompared by RNA-seq. The pyl-stb plants showed higher
expression of early light-inducible proteins (ELIPs) underblue light irradiation. ELIPs, a class of proteins structurally
related to the light-harvesting complex (LHC), concern aphoto-protective function. Recovery from stunting growthin pyl-stb under blue light irradiation might be causedby the compensation of abundant ELIPs to diminished
OsClpP5 function.

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土壌環境ストレスユニット
植物ストレス学グループ(Soil Stress Unit)
Group of Plant Stress Physiology

本グループでは植物の必須元素、有益元素及び有害元素の吸収・集積機構、ミネラルストレスに対する植物の応答
反応や耐性機構について個体レベルから遺伝子レベルまで研究を行っている。今年度の研究成果の一部は以下の通りである。

Our group has been analyzing the mechanisms of uptake
and accumulation of essential, beneficial and toxic mineralelements, and the mechanisms of the response andtolerance of plants to mineral stresses at different levels
from intact plants to genes. Our main achievements in 2019are described below.

１．イネカスパリー帯の形成機構の解明
イネの根には外皮と内皮に二つのカスパリー帯がある。
我々は OsCASP1 が内皮のカスパリー帯形成に関与し、外皮のカスパリー帯形成には関与しないことを明らかにした。OsCASP1 は根の伸長領域に強く発現し、そのタンパ
ク質は、内皮細胞同士の接線に沿って細い帯状に局在していた。OsCASP1 遺伝子を破壊した変異体では、リグニンを帯状に集中して沈着させることができなくなり、カスパ
リー帯が完成できなかった。また変異体では、成長が著しく低下し、多くのミネラルの吸収が影響された。特にカルシウムの過剰蓄積が起こり、ケイ酸の吸収が著しく低下した。これらの結果はカスパリー帯がミネラルの選択吸収に重要な役割を果していることを示している。

1.	Elucidation of mechanism underlying Casparian strip
formation in rice
There are two Casparian strips in rice roots; one at
the exodermis and the other at the endodermis. We
found that OsCASP1 is involved in the formation of CS at
the endodermis, but not at the exodermis. OsCASP1 ishighly expressed in the cell elongation zone of the roots
and the protein is localized between two endodermal
cells. Knockout of OsCASP1 resulted in defect of lignin
deposition at the position between endodermis andformation of CS. Furthermore, the growth of OsCASP1
knockout mutants was significantly retarded and uptakeof several mineral elements was af fected. Especially,knockout of OsCASP1 resulted in over-accumulation of Ca
in the shoots and decreased uptake of Si. These results
indicate that CS plays an important role in selective uptakeof mineral elements in rice.

２．精米中の鉄と亜鉛の集積に関与する輸送体 OsVMT
イネの節で高発現する輸送体 VMT の機能解析を行った。VMT は液胞膜に局在し、ムギネ酸を液胞に輸送する。
VMT は主に節の維管束間柔細胞に発現し、この遺伝子を破壊すると、生育や収量にほとんど影響せず、精白米中の鉄と亜鉛の濃度が増加した。また精白米中のムギネ酸の量も増加し、亜鉛と鉄の利用率も高める可能性がある。

2.	Involvement of OsVMT in accumulation of Fe and Zn inpolished rice
We functionally characterized a gene, OsVMT (Vacuolar
mugineic acid transporter), which is highly expressed in
the rice node. OsVMT is localized to the tonoplast andtranspor ts mugineic acid into the vacuoles. OsVMT ismainly expressed at the parenchymal cell bridge in thenodes. Knockout of this gene did not affect the growthand yield of rice, but significantly increased accumulationof Fe and Zn in the polished rice grains. Furthermore,
the concentration of DMA was also increased, which may
enhance the bioavailability of both Fe and Zn.

３．LA-ICP-MS による多元素バイオイメージング法の開発レーザーアブレーション（LA）-ICP-MS を駆使して、高感度でイネ節における多元素の分布パターンを同時にイ
メージングする方法を開発した。またこの方法を用いて、幾つか変異体における節での元素分布を調べて、その違いを明らかにした。この方法は、節だけではなく、他の組織
における元素分配パターンの調査にも応用できる。

3.	Development of a method for bioimaging of multiple
elements in rice nodes by LA-ICP-MS
By using laser ablation(LA)-ICP-MS, we developed amethod for bioimaging of multiple elements in rice nodes
with high sensitivity. We applied this method to investigate
several mutants and revealed the dif ference in the
distribution of mineral elements. This method could also
be applied to investigate distribution patterns of multiple
elements in other organs such as roots and leaves.

４．双子葉植物におけるリンの分配機構
イネでは、ミネラル栄養素の分配は節で行われるが、双子葉植物では、その分配機構はまだ明らかにされていな
い。イネのリン酸の分配を担う輸送体 OsSPDT のモデル
双子葉植物シロイヌナズナの相同遺伝子 AtSPDT の機能解析を通じて、双子葉植物ではイネと異なる分配機構があることを突き止めた。イネ OsSPDT が主に節で働くのに対し、シロイヌナズナ AtSPDT は茎葉基部と葉柄で発現が高く、いずれの器官でも維管束形成層に主に発現する。変異体では、リンの吸収量は野生型と変わらないにもかかわらず、新葉へのリンの分配が減少し、古い葉へのリンの分配が増加した。これらの結果から、双子葉植物では、導管をミネラルが運ばれる過程で維管束に沿って徐々に篩管へと乗せ換え、発達中のシンク器官へと栄養素を配分する仕組みになっていることが分かった。

4. Distribution mechanism of phosphorus in dicots
In rice, distribution of mineral elements occurs in node,but the mechanism underlying mineral element distribution
in dicots is unknown. We functionally characterized agene, AtSPDT in Arabidopsis, which is a homolog geneof rice OsSPDT involved in distribution of P in the node.
We found that the dicots like Arabidopsis have a different
mechanism for mineral element distribution. Different
from OsSPDT, which was mainly expressed in the node,
AtSPDT was mainly expressed in the rosette basal region
and leaf petiole. Furthermore, AtSPDT was located at thevascular cambium of these organs. Knockout of this gene
resulted in decreased distribution of P to the developing
leaves although the total uptake was not altered. These
results indicate that AtSPDT localized at the vascularcambium is involved in the preferential distribution of P
to the developing tissues through the xylem-to-phloem
transfer mainly in rosette basal region and leaf petiole.

4植物分子生理学グループ

Group of Plant Molecular Physiology

本グループでは植物細胞の環境ストレス応答機構を分子、細胞、生理学的に研究している。塩ストレス環境での水とイオンの輸送の制御について、アクアポリンと 1 価陽イオン輸送体の研究を進めている。また、酸性土壌において植物の生育を阻害するアルミニウム（Al）イオンの影響に関する研究も行っている。タバコ培養細胞の系で、活性酸素消去系やエネルギー代謝系の遺伝子に着目して解析を進めている。さらに、コムギ Al 耐性遺伝子の Al 活性化型リンゴ酸輸送体遺伝子 TaALMT の解析と、その相同蛋白質である ALMT ファミリー輸送体の多様性について研究している。本年度の研究成果は次の通りである。

Our research has been focusing on the molecular,
cellular and physiological mechanisms of plant stressresponses. We studied aquaporins and transporters forwater and monovalent cations in salt stress. We also
focused on the aluminum (Al) ion, a major inhibitor yfactor of plant root growth in acid soils. We also focusedon aluminum (Al) ion, a major inhibitor y factor of plant
growth in acid soils. To clarify the Al sensitivity andtolerant mechanisms, we analyzed the reactive-oxygenspecies scavenging system, and energy metabolism using
tobacco-cultured cells. Furthermore, the functional andstructural properties of the Al-activated malate transporter
gene ALMT, a major Al tolerance gene in wheat, andfunctional diversity of ALMT family have been studied.
Research outlines of this year are as follows:

１．オオムギ根の塩ストレス応答
耐塩性が強いオオムギ品種 K305 は塩ストレス初期応答として根水透過性の速やかな下方制御をおこなう。この分子機構の一つと考えられる水チャネル・アクアポリンのリ
ン酸化 / 脱リン酸化状態の変化を塩ストレス後 15 分で解析した。

1. Barely root under salt stress
A salt-tolerant barley variety, K305, reduces root
hydraulic conductivity in the initial phase of salt stress.
To study the molecular mechanisms, we analyzed thephosphorylation/dephosphorylation status in an aquaporin
HvPIP2;1 within 1 hour after salt stress.

２．アクアポリンの機能解析
昨年までに明らかにしたイオン輸送性アクアポリン
HvPIP2:8 についてその特性の解析を進めて、Na+ と K+ は拮抗的に輸送されること、Cl− は透過しないこと、Ca2+、
Cd2+、Ba2+ によって輸送活性が抑制されるが Mg2+ は抑制作用が弱いことを明らかにした。
オオムギ種子で発現する HvTIP3:1 については、単一発
現によりホモ四量体では水透過能力を示さないが、種子発現する他のアクアポリン分子種との共発現によりヘテロ四量体を形成し、自身が水透過能力を持つようになること、そのヘテロ組み合わせによりアクアポリン四量体としての水透過能力も変化することが明らかとなった。

2. Functional analysis of aquaporins
We detected ion-permeable aquaporins last year. This
year, we analyzed one of such aquaporins, HvPIP2;8 andrevealed that Na+ and K+ were transported competitively,
but Cl − was not transpor ted. The channel activity was
inhibited strongly by Ca2+, Cd2+, Ba2+, but weakly by Mg2+.
HvTIP3;1 specifically accumulated in seeds showed nowater permeability when only HvTIP3;1 was expressedin Xenopus oocytes. However, we revealed that HvTIP3;1
formed heterotetramers by co-expression with otheraquaporins, which were expressed in barley seeds,
and showed the water permeability. In addition, theheterotetramers containing HvTIP3;1 showed differencesin water permeability with the aquaporin combination.

３．植物 ALMT ファミリーの輸送機能の解析
今年度は、アフリカツメガエル卵母細胞の発現系を用いた電気生理学的手法により輸送特性の違いを比較した。
コムギ根端の ALMT1 は、C 末端にペプチドタグを付加しても、Al 活性化リンゴ酸輸送に影響は示さない。しかし、シロイヌナズナの孔辺細胞で発現する ALMT では、C 末端へのタグ付加や C 末端の数十アミノ酸欠損により、外液へのリンゴ酸の添加で活性化されるリンゴ酸放出の電位依存的な「ベル型電流」に変化がみられた。さらに、トマトの孔辺細胞で発現する ALMT でも同様の蛋白質変異により、ベル型電流が変化した。従って、孔辺細胞のALMT 輸送体には C 末端ドメインに膜電位と外液リンゴ
酸を感受するセンサー部位の存在が示唆された。

3.	F unctional analyses of ALMT-family transpor ters inplantsWe analyzed the electrophysiological functions of
ALMT transporters using the Xenopus-oocyte system. The
malate transport function of wheat root TaALMT1 was notaffected by addition of peptide tag at the C-terminus. An
ALMT expressed in guard cells of Arabidopsis showed
the extracellular-malate-activated and membrane-potentialdependent “bell-shape currents” which were derived
from the malate efflux from the oocytes. However, thebell-shape currents were changed by addition of peptidetag or truncation of several amino acid residues at the
C-terminus of the Arabidopsis ALMT. Likewise, these
protein modifications affected the bell-shape currents of
ALMT expressed in tomato guard cells. Taken together,
these results suggest that guard-cell-type ALMT proteinsconserved a voltage sensor and extracellular malate sensor
at the C-terminus regions.

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環境生物ストレスユニット
植物・微生物相互作用グループ(Biotic Stress Unit)
Group of Plant-Microbe Interactions

植物の生育は、ウイルスや微生物との相互作用により大きく影響を受ける。本グループでは、ウイルスが主役として有害なあるいは有益な影響を及ぼすいくつかの系を用いて、植物・微生物間相互作用を分子、細胞、個体レベルで解析している。以下に本年の成果を記す。

Plant growth is influenced by various vir uses andmicroorganisms. Our group has been exploring, atmolecular, cellular and individual levels, the plant/microbe
interplays of several selected pathosystems in which
viruses as main players exert beneficial or harmful effects
on plants.

１．多層性ウイルス防御反応で転写および転写後に機能するダイサー
転写後 RNA サイレンシング（干渉）は真核生物に広く保存されたウイルス防御機構の一種で、RNA 分解酵素であるダイサーとアルゴノートが鍵因子として関与する。モ
デル糸状菌ウイルス宿主であるクリ胴枯病菌では、ウイ
ルス感染後これら鍵因子（dcl2、agl2）の発現が転写レベルで亢進すること、その誘導に転写コアクティベーター
SAGA（Spt-Ada-Gcn5 acetyltransferase）が必須であることを明らかにした。本年は、この SAGA が関与する転写調
節により、100 以上の宿主遺伝子がウイルス非感染時に比べ 10 倍以上誘導されること、その誘導にダイサー（DCL2）が必須であるがアルゴノート（AGL2）は不要であること、を明らかにした。さらに、興味深いことに発現上昇する宿主遺伝子のいくつかがウイルス感染による病徴の軽減に貢献することを明らかにした。従って、ダイサーが、RNA
サイレンシングでのウイルス複製阻害と宿主転写調節による病徴軽減に関与すること（二重機能性）を証明した。

1.	D i c e r f u n c t i o n s t r a n s c r i p t i o n a l l y a n d p o s t transcriptionally in a multilayer antiviral defense
Post-transcriptional RNA interference-mediated antiviral
defense is well-conserved, in which the key players, Dicer
and Argonaute, act to digest viral mRNAs. Utilizing afilamentous fungus model host, we previously found that
the SAGA (Spt-Ada-Gcn5 acetyltransferase) transcriptional
co-activator regulates the upregulation of the two main
antiviral RNA-silencing components, dicer-like 2 (dcl2) andargonaute-like 2 (agl2). Here, we showed that DCL2 has anadditional distinct functional role in the virus-responsive,
SAGA-mediated transcriptional upregulation of a subset ofhost genes. Strikingly, certain upregulated genes mitigate
viral symptom induction. The agl2 disr uption assay
suggested that Argonaute is not involved in this Dicer
function. Therefore, DCL2 is plays a bifunctional role in the
dual-layer antiviral defense: inhibition of viral replication
and alleviation of symptom expression.

２．菌類から見いだされた二種の新規マイナス鎖 RNA ウ
イルス
菌類のマイナス鎖 RNA ウイルスは発見からまだまもな
く、その多様性に関する情報は未だ限定的である。本研究
では、食用きのこ（シイタケ）に感染するウイルスの探索の過程で、二種のマイナス鎖 RNA ウイルス（Lentinula
edodes negative-strand RNA virus 1 と 2、LeNSRV1、2）を発見した。LeNSRV1 は担子菌類ではじめてのマイモナ
ウイルス科（モノネガウイルス目）のメンバーと考えられ、既知のマイモナウイルスでもっとも大きなゲノムサイズ（11,563 塩基）とみなされた。LeNSRV2 は、植物の新規マ
イナス鎖 RNA（ブニヤウイルス目フェニュイウイルス科に類縁）に最も近縁であり、菌類ではじめて分節型ゲノム（RNA1：7,082 塩基 RNA2：2,754 塩基）を持つことを見出した。その短い分節は両極性・アンビセンス様の RNAで、推定のヌクレオキャプシド蛋白質と植物の細胞間移行
蛋白質に類似する遺伝子をコードしていた。これらの知見
は、菌類におけるマイナス鎖 RNA の多様性や進化、分布様式などに興味深い知見を与える。

2.	Two novel fungal negative-strand RNA viruses in thefungi
There is still limited information on the diversity ofnegative sense (−)ssRNA viruses that infect fungi. Here, wehave discovered two novel (−)RNA mycoviruses, Lentinula
edodes negative-strand RNA vir us 1 (LeNSRV1) andLentinula edodes negative-strand RNA virus 2 (LeNSRV2),
in the shiitake mushroom (Lentinula edodes) throughdeep sequencing. LeNSRV1 is the first example of amymonavirus infecting basidiomycetes and has the largest
genome (11,563 nucleotides in length) among known
mymonavir uses (Order: Mononegavirales). LeNSRV2
is the first example of a fungal (−)RNA vir us with asegmented genome (RNA1: 7,082, RNA2: 2,754 nucleotidesin length) and is related to plant phenui-like viruses (Order:
Bunyavirales). Its smaller RNA segment encodes a putative
nucleocapsid and a plant MP-like protein using a potential
ambisense coding strategy. These findings enhance ourunderstanding of the diversity, evolution, and spread offungal (−)ssRNA viruses.

6

Group of Plant-Insect Interactions

植物・昆虫間相互作用グループ
本グループでは、植物の植食性昆虫に対する防御機構の解明に向けて、圃場研究、分子生物学的アプローチ、トランスクリプトミクス、メタボロミクスを駆使して研究を行っている。

Our group is focusing on plant defense against
herbivores using field research combined with molecular
tools, transcriptomics and metabolomics.
1. U
 nraveling novel oxylipin signaling pathway in rice
Oxylipins are signal transduction components mediating
wound and herbivory responses in plants. In the canonicalpathway, jasmonic acid (JA) is converted to jasmonoyl-Lisoleucine, the key component in plant defense. However, it
has been speculated that some of the intermediates in the
JA pathway might also have specific biological activities. In
our research, we examined the metabolic transformationsof 12-oxo-phytodienoic acid (OPDA), JA intermediate,and found that it can be easily converted to amino acidconjugates in rice tissues, suggesting their independent
signaling roles. In concert, application of OPDA triggered
metabolite production in rice that was not mediated byconversion of OPDA to JA-Ile. We are now preparing various
synthetic OPDA-amino-acid conjugates to directly test theiractivity in vivo, in order to understand the intrinsic role(s)of OPDA in defense signaling of plants.

１．イネにおける新規オキシリピンシグナル伝達機構の解明植物においてオキシリピンは、傷害や食害応答を制御す
るシグナル伝達因子である。古典的なオキシリピン経路として、ジャスモン酸（JA）が JA イソロイシンに変換され機能することが知られている一方で、JA 生合成中間体が特異的な生物活性を有する可能性が推察されていた。我々は、JA の 生 合 成 中 間 体 で あ る 12-oxo-phytodienoic acid
（OPDA）に注目し、イネにおいて OPDA がアミノ酸と縮合体を形成することを見出すとともに、OPDA 類縁体が独自の役割を果たしている可能性を考えた。実際、OPDAによって誘導されるイネの二次代謝物蓄積は、古典的なオ
キシリピン経路である OPDA から JA イソロイシンの変換によるものではなかった。現在、我々は OPDA による特異的な防御シグナルの役割の解明を目的とし、OPDA- ア
ミノ酸縮合体の活性解析を行うために合成を試みている。
２．トビイロウンカの甘露中細菌は多様な防御関連代謝物を産生誘導する
トビイロウンカ（Nilaparvata lugens）は世界中の水田で深刻な被害を引き起こす吸汁性昆虫である。これまでに、イネはトビイロウンカに存在する細菌を介してその食害を認識し、防御関連二次代謝物を誘導することを報告している。昨年度のフェノールアミドに関する報告に加え、最近、トビイロウンカに加害されたイネの葉において、ジテルペンファイトアレキシンの一種であるモミラクトン Aやモミラクトン B が蓄積することを報告した。フェノー
ルアミドが傷害により蓄積誘導されるに対して、モミラク
トン蓄積は植物体上に甘露とともに放出された共生細菌
によってのみ誘導された。昆虫の共生細菌に幅広い防御誘導能があることを明らかにすることで、我々はこのような共生細菌の生物農薬として利用展開の可能性を考えている。植物への散布が容易であり、散布後、野外において害虫による攻撃前に持続的に増殖し、多様な防御関連代謝物を誘導することで作物を守ることが期待される。

2.	Honeydew bacteria from brown planthopper elicit broad
range of defense metabolites
Sucking insects like rice brown planthopper (Nilaparvata
lugens) are serious pests in rice paddies worldwide. We
reported that bacteria secreted from brown planthoppers
can be recognized by rice, which triggers defense
metabolite production. In addition to phenolamides
reported last year, we now report that brown planthopper
infestation also triggers diterpenoid phytoalexins,
momilactone A and B, in attacked rice leaves. In contrast
to phenolamides, which can be elicited by mechanicalwounding, momilactone production was only activated bysymbionts released via honeydew on plants. Uncovering
the wide elicitor potential of bacterial symbionts from
insects, we propose that such bacteria could be used as
biocontrol agents, easily applicable to plants and selfamplified over time, thus protecting them by deployment ofmultiple resistance metabolites prior to actual insect attackin the field.

３．アブラムシに耐虫性を示すソルガムの解析
アブラムシは多くの作物に深刻な被害を与える。我々はアブラムシに高い耐虫性を示すソルガム遺伝子型に注目している。光環境適応研究グループとの共同研究により、組換え自殖系統（RILs）を用いて、耐虫性の原因となる遺伝子のマッピングを進めている。特に今年度は、感受性品
種 BTx623 と抵抗性品種 African No. 3003 の交配により F3
種子を採取した。圃場にて F2 集団を試験したところ、耐虫性 / 感受性植物の比がおおよそ 3：1 に分離したことか
ら、単一の顕性遺伝子により耐虫性が付与されていると考えられた。

3. Investigations of sorghum resistance to aphids
Aphids cause serious damage in many commercial
crops. We are focusing on sorghum genotypes highly
resistant to aphid attack. In collaboration with the Plant
Light Acclimation Group, we continue working on
recombinant inbred lines (RILs) to map causative aphid
resistance genes. This year, in particular, we obtained F3generation seeds from the cross of susceptible sorghum
variety BTx623 and resistant to aphid African No. 3003.
F2 population has been tested in the field, showing
segregation of resistant and susceptible plants in an
approximate 3:1 ratio, thus suggesting a single dominantgene to be involved in the resistance phenotype.

7

植物環境微生物学グループ

Group of Plant Environmental Microbiology

本グループでは植物に共生しその生育を助けるような細菌の分離・分類や機能解析、また赤潮原因藻の生理機能や共生細菌やウイルスとの生物学的相互作用についての研究を行っている。今年度の研究成果の一部は以下の通りである。

1.	Regulation of lanthanide (Ln)-dependent methylotrophic
pathway in Methylobacterium species
Methylobacterium species are ubiquitous bacteria
living on the plant sur face, and they utilize methanol
emitted from plants. They have two different methanol
dehydrogenases (MDHs), which are either calcium (Ca)dependent or lanthanide (Ln)-dependent. In the presenceof Ln, Ln-dependent MDH is expressed and the enzyme
oxidizes not only methanol but also formaldehyde, which
results in down-regulation of other formaldehyde-oxidation
pathways. On the other hand, we identified a sensor kinasethat switches the expression of these enzymes.

１．Methylobacterium 属細菌におけるランタノイド（Ln）
存在下でのメタノール代謝経路制御
Methylobacterium 属細菌は植物葉上の主要な共生細菌であり、植物が放出するメタノールを利用して生育する。本属細菌はメタノールを酸化する酵素メタノール脱水素酵
素（MDH）において、カルシウム（Ca）依存と Ln 依存の両方の酵素を持つ。Ln 存在下では Ln 依存酵素が発現し、メタノールだけでなくホルムアルデヒドも本酵素が酸化し、その他のホルムアルデヒド代謝酵素遺伝子の発現が下がることを見いだした。また、Ca 依存 MDH と Ln 依存
MDH の発現切り替えを起こすセンサーキナーゼを見いだ
した。

2. C hemotaxis toward methanol in Methylobacterium
species
Bacteria can swim toward a higher concentration offavorable substances such as growth substances, andthis phenomenon is called chemotaxis. We found that
Methylobacterium species exhibit methanol chemotaxis andidentified three sensors responsible for it.

２．Methylobacterium 属細菌におけるメタノールへの走化性
細菌は生育物質など好ましい物質の濃度の高い方へ泳動することができ、これは走化性と呼ばれる。本属細菌においてメタノールへの走化性を示すことを見いだし、センサーとなるタンパク質を 3 種類同定した。

3. Microbial production of ergothioneine
Ergothioneine is an anti-oxidative amino acid derived
from histidine. Though it has been believed that only
limited microorganisms can synthesize it, we foundthat Methylobacterium species are also capable ofproduction. We enhanced the expression of synthetic
genes and deleted His degradation gene, which resulted
in increased production of ergothioneine by recombinant
Methylobacterium. We also screened ergothioneineproductive fungus and yeasts, which are non-recombinant.

３．エルゴチオネインの微生物生産
エルゴチオネイン（EGT）はヒトの血液にも含まれる抗酸化アミノ酸であり、限られた微生物種だけが生産できると考えられていた。Methylobacterium 属細菌はメタノール
生育時に著量の EGT を生産することを見いだした。EGT
合成遺伝子の発現強化、前駆体となるヒスチジンの分解
酵素遺伝子欠失により EGT 生産能を向上させた。また、EGT 生産性の高いカビ、酵母株をスクリーニングし、非組み換え体による生産への糸口を掴んでいる。

4. P hylogeograhic character of mitochondrial genes ofHeterosigma akashiwo
H. akashiwo is a bloom-forming cosmopolitan
phytoplankton. We recently identified three hypervariable
regions in H. akashiwo mitochondrial genome, two of
which show a strong correlation with the geographic
origin of the isolate. We analyzed the sequences of the H.
akashiwo strains obtained from several different regions of
the world, and found that H. akashiwo populations in Japan
coastal waters and in Rio de Janeiro in Brazil are rather
uniform, while those in Nor way/Denmark and Seattle,
USA areas consisted of several different genotypes. We
are currently designing genome wide phylogeographic
markers to gain deeper insight into this issue.

４．ヘテロシグマのミトコンドリアゲノムの系統地理学的解析
赤潮の原因となる植物プランクトンの一種ヘテロシグ
マは、世界中の浅海に生息する。私たちは、ヘテロシグマのミトコンドリアゲノム上に三箇所の超可変領域を見出
し、特にそのうち 2 配列は、株由来水域の緯度と強く相関することを見出した。これらの配列をマーカーとして、世界各地より多数のヘテロシグマ株を入手し、各地のヘテロ
シグマ集団構造を解析したところ、日本近海およびブラジ
ル リオデジャネイロに分布するヘテロシグマは比較的均一な集団である一方、ノルウェイ・デンマークにおける集団と、米国シアトルのヘテロシグマ集団は多様性高いことが明らかとなった。現在は、ヘテロシグマ集団の広域流動性をより深く理解するために、ゲノムワイドなマーカーの開発を行なっている。

5. C haracterization of phytoplankton-marine bacteriainteraction and their effect on bloom formation in nature
Algal bloom formation is based on rapid propagationof causative phytoplankton. We previously found thatan astaxanthin-producing marine bacteria promoted H.
akashiwo propagation. We also found that the symbiosis of
the two organisms induces H. akashiwo resistance against
strong light. Furthermore, this resistance was based on
the enhanced non-photochemical quenching of the H.
akashiwo chloroplast. We are currently conducting analysis
to understand the mechanism of the activity of the bacteriaon the algae.

５．赤潮の原因となる植物プランクトンついての研究
赤潮形成は、赤潮の原因となる植物プランクトンの異常増殖に基づく。私たちは、以前、アスタキサンチンを産生する海洋細菌が、ヘテロシグマの増殖を促進することを見出した。さらに、ヘテロシグマと、本海洋細菌の共生により、ヘテロシグマの強光耐性が増強されることを見出した。これは、ヘテロシグマ葉緑体の非光化学的消光作用の増強によるものであり、現在その分子メカニズムの解明を目指した解析を行なっている。

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遺伝資源ユニット
ゲノム多様性グループ(Genetic Resources Unit)
Group of Genome Diversity

ゲノム多様性グループでは、実験系統を含む栽培オオム
ギ約 14,000 系統と野生オオムギ約 900 系統を保有し、（1）種子の増殖、収集、保存および種子配布等の系統保存事業、（2）遺伝的多様性の評価ならびに特性形質のデータベース
化、（3）ゲノム解析の諸手法を用いたオオムギ遺伝資源の機能開発に関する研究に取り組んでいる。

Our group has preser ved ca. 14,000 accessions ofcultivated barley including experimental lines and ca.
900 accessions of wild relatives. The objectives of ourresearch are 1) collection, multiplication, preservation anddistribution of barley germplasm, 2) evaluation of genetic
diversity and development of the database of genotype
and phenotype data, and 3) application of barley genetic
resources to breeding and basic research by the genome
analysis using new technologies, e.g., NGS, microarraygenotyping and genetic transformation.

１．オオムギ遺伝資源の系統保存事業
当グループは、ナショナルバイオリソースプロジェクト（NBRP）に参画し、オオムギ種子ならびにオオムギゲノ
ムリソースの配布事業を担っている。
（a）系統種子の配布と保存
当事業では、在来系統、実験系統および野生系統を含むオオムギ種子の増殖ならびに配布を行っている。ノルウェー・スバルバル世界種子貯蔵庫へのオオムギ種子預託も実施している。これらのオオムギ種子は、未来の食糧確保のために必要な品種改良の基礎となる重要な遺伝資源であり、重複保存によって長期的な食糧安全を保証することに繋がる。
（b）ゲノムリソースの配布保有するゲノムリソースは、国内外の研究者のリクエス
トに応じて分譲している。これらのリソースは、BAC ラ
イブラリーの全クローンセット、選抜用プール DNA、高密度フィルターならびに完全長 cDNA クローン、保存系
統のゲノム DNA 等が含まれている。

1. Preservation and distribution of barley genetic resources
Our group has been taking par t in the National
BioResource Project (NBRP) and has been preserving anddistributing the barley seeds and DNA clones.
(a) Preservation and distribution of barley germplasms
We ar e multiplying and distributing the barley
germplasms including landraces, experimental lines,
and wild relatives. We are depositing barley seeds in the
Svalbard Global Seed Vault in Spitsbergen, Norway. Thesebarley seeds are important genetic resources to be utilized
as barley breeding materials for food security, and thestorage of duplicate samples is important.
(b) Distribution of barley genome resources
We are distributing the barley genome resources todomestic and international institutions and researchers
upon request. These resources include the complete BAC
clone sets, pooled BAC DNA for clone screening, its highdensity replica membranes, full-length cDNA clones andgenomic DNA samples from the barley accessions.

２．オオムギ遺伝資源の評価
当グループでは、オオムギ遺伝資源を用いた有用形質の原因遺伝子単離と解析を進めている。
（a）オオムギのゲノム解析
現在、国際オオムギパンジェノム解析プロジェクトに参画して、保有する系統のうち 2 系統の高精度解読ならびに転写産物解析を進めている。
（b）オオムギ生長過程の表現型可塑性
表現型可塑性の種内変異は遺伝子型・環境相互作用（GxE）として記述され、作物の生産性を向上させる上で重要な要素である。これらの相互作用を理解するために、
我々は時系列マルチオミクス戦略によって複数の圃場環
境の下、オオムギ生長トラジェクトリの変異を明らかにすることに取り組んでいる。

2. Evaluation of barley germplasm
Our group is focusing on the isolation andcharacterization of the genes involved in agronomicallyimportant traits using barley genetic resources.
(a) Genome analysis in barley
Under the structure of the International Barley PanGenome Consortium, two lines of our barley accessions
have been analyzed for high quality genome assemblies
and transcript mapping.
(b) P henotypic plasticity of the barley developmental
trajectory
Variation in intra-species phenotypic plasticity is
described as genotype–environment interaction (GxE),
which is an important factor in improving crop productivity.
To understand these interactions, we are now tacklingto uncover the barley developmental trajector y undermultiple field environments by means of time-series multiomics strategy.

３．オオムギのゲノム解析（a）オオムギの形質転換とゲノム編集
オオムギのポストゲノム研究の効率化を目的として、その形質転換効率に関わる遺伝子の探索を行っている。現
在、安定して形質転換が可能な品種「Golden Promise」と形質転換が困難な品種「はるな二条」および「Full Pint」の交雑後代を用いて、関連遺伝子の同定を進めている。また、育種や遺伝子機能解析への応用が期待されるオオムギのゲノム編集技術の効率化を進めている。
（b）オオムギの遺伝子情報とゲノム編集技術を活用した
コムギの特性の改良
Agrobacterium を介したゲノム編集技術を使って、オオ
ムギの種子休眠を制御する Qsd1 のコムギ同祖遺伝子群の一斉機能改変に取り組み、休眠が長い 6 倍体コムギ系統を作出した。

3. Barley genome analysis(a) Genetic transformation and genome editing in barley
For post-genome analysis, we have been searchingfor the genes related to the ef ficiency of genetictransformation in barley. To identify those genes, we areusing the population derived from the crosses between“Golden Promise”, an amenable cultivar for transformation,and “Har una Nijo” or “Full Pint”, recalcitrant fortransformation. We are currently developing a methodof mutagenesis by genome editing technology for future
breeding and functional analysis of the genes in barley.
(b) I mprovement of wheat characteristics using barleygene information and genome editing technology
Using genome editing technology via Agrobacterium,
we attempted simultaneous functional modification of
Qsd1 wheat homologous genes that control barley seed
dormancy and produced a hexaploid wheat mutant linewith long seed dormancy.

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Group of Wild Plant Science

野生植物グループ
本グループでは、地球上に植物の多様性が進化した仕組
みの理解を目指した研究を行っている。また、併せてこれまでに収集された野生植物の遺伝資源を保存している。今
年度の研究成果の一部は以下の通りである。

Our group has been investigating the mechanistic basis
for evolution of the diversity of plant species. In addition,
we are preserving resources of wild plant seeds. Our mainachievements during 2019 are described below.

１．緯度に応じて異なる環境に対する植物の適応機構の解明を目指した研究
日長や気温をはじめとする緯度に応じて変化する環境
は植物の生育に大きな影響を与える。こうした環境への適応の仕組みを理解することを目指し、広範囲の緯度に分布
する周北極 - 高山植物を材料にした研究を進めている。これまでに異なる緯度に分布する 2 種の姉妹種（Cardamine
nipponica-Carcamine bellidifolia； ア ブ ラ ナ 科 ） を 用 い た研究を行い、両種がアミノ酸配列の大きく異なる光受容体（フィトクロム： PHYB）をもち、低緯度に生育する
Cardamine nipponica の PHYB（CnPHYB）が、Cardamine
bellidifolia の PHYB（CbPHYB）よりも温度に対する感受性の高いことを明らかにしてきた。本年度は、この生理的な性質の違いが生理活性をもつフィトクロムの分解によるのではなく、生理的な性質の違いを反映していることを裏付ける成果を得てきた。また、RNAseq のデータを元に、両種がもつ遺伝子の進化様式をゲノムワイドに調べることで、種間において自然選択によって異なる機能が進化したと考えられる遺伝子のうち、PHYB が最も多くの生理機能に関わることを明らかにしてきた。このように異なる緯度に生育する植物の間では、フィトクロムにおける温度感
受性の進化が適応的に重要な役割をもつことを裏付ける成果を得てきた。

1.	Unraveling the mechanisms of adaptation to the local
environment that changes along latitude
Adaptation to environments that change along latitude
such as photoperiod and temperature are important forthe plant’s life cycle as well as reproductive success. To
understand how plants adapt to different environments
along latitude, we are investigating arctic-alpine plantsthat are widely distributed across extensive latitude.
Our previous works on two sister species (Cardamine
nipponica-Cardamine bellidifolia; Brassicaceae) revealed
that the lower latitude C. nipponica have diverged alleles
from the higher latitude C. bellidifolia in PHYB, anor tholog of phytochrome genes that encoded red/farred light receptors, where seven amino acid replacementscharacterize their divergence. In addition, we foundthat PHYB from Cardamine bellidifolia (CbPHYB) andCardamine nipponica (CnPHYB) have dif ferences inthermal sensitivity: CnphyB is more sensitive to warmer
temperature than CbphyB. This year, we conductedfurther experiments and demonstrated that the differencesin thermal stability between CnphyB and CbphyB are notcaused by dif ferences in their protein degradation but
by differences in their thermal stability of active form ofphyB (Pfr). Furthermore, we investigated the molecular
evolution of genome-wide genes obtained by RNAseq andfound that PHYB is gene involved in the most diverse
physiological functions among genes whose function likely
diverged between the species under natural selection.

２．絶滅危惧種キブネダイオウに関する研究
日本固有とされる絶滅危惧種キブネダイオウ（タデ科）
は京都府、岡山県、広島県にのみ分布が知られ、生育環境が限定される。本研究では岡山県内におけるキブネダイオ
ウの詳細な分布調査を行い、未発見の分布地点を多数あきらかにしたほか、同属他種との交雑の状況をあきらかにしつつある。キブネダイオウにはこれまでエゾノギシギシとの雑種が知られているだけであったが、本研究ではこれ以外にも複数の雑種の存在が明らかになった。さらに、平成30 年 7 月豪雨に伴う土砂災害等によって、岡山県で観測したキブネダイオウのおよそ 6 割が失なわれた事が分かった。

2. A study on Rumex nepalensis subsp. andreaeanus
Rumex nepalensis Spreng. subsp. andreaeanus (Makino)
Yonek. (Polygonaceae) is endemic to Japan, and is
distributed in Kyoto, Okayama, and Hiroshima Prefs. It isa rheophyte, and an endangered plant in Japan, Kyoto Pref.
and Okayama Pref. In this study, more than 10 unknown
populations of the species, and new hybrids between thatand other Rumex species were found by field sur veys.
In Okayama Pref., ca. 60% of 282 R. nepalensis subsp.
andreaeanus at 14 populations were lost by floods in 2018.

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ゲノム育種ユニット
遺伝資源機能解析グループ(Applied Genomics Unit)
Group of Genetic Resources and Functions

本グループではオオムギを中心とするイネ科作物の形
態や種子成分を制御する有用遺伝子の特定と機能解析を行っている。本年度の主要成果は以下の通りである。
芒は小花の外穎の先端が伸長した器官で、種子の分散や埋土を助け、光合成を活発に行い収量に貢献する。オオム
ギは通常、長芒で芒の縁に鋭い鋸歯を多数有する。しかし、粗剛な芒は農業上問題で、収穫時に粉塵を発生させ収穫従事者の健康を害するだけでなく、オオムギ穀粒を飼料として家畜に与えると口周辺や消化器の怪我につながることがある。オオムギの粗芒の分布には地域的な偏りがあり、トルコ周辺地域では自然突然変異で生じたとみられる
粗芒が頻繁にみられるが、ネパール以東の東アジア地域では粗芒が優勢である。オオムギの粗芒による問題を軽減するために、芒の鋸歯が少ない滑芒品種の利用が西域で行われてきた。また、アメリカ合衆国では 20 世紀初頭から滑芒形質の有用性に注目したオオムギ育種が展開され、近代育種法を適用して実用的な滑芒品種が育成され、広く普及している。
オオムギにおいて芒の粗・滑性は極めて重要な形態特性であることから、この形質を支配する遺伝子をポジショナ
ルクローニングした。従来の研究でオオムギ芒の粗・滑性は滑芒が劣性１遺伝子（rough awn 1; raw1）に支配されることがわかっていた。滑芒品種 “Morex” と粗芒品種 “会
津裸 6 号” の交雑 F2 集団 1,562 個体で遺伝マッピングを行い、原因遺伝子 raw1 を 5H 染色体長腕上の 0.32 cM の範囲にファインマップした。イネとのマイクロコリニアリ
ティーおよびオオムギのゲノム配列情報を併用して、候補領域内で原因遺伝子を探索したところ、サイトカイニン
活性化遺伝子が有力な原因遺伝子としてみつかった。この遺伝子をシーケンスしたところ、滑芒遺伝子には非同義置
換がみつかった。さらに、オオムギの TILLING 系統からスクリーニングした本遺伝子の変異体が粗芒から滑芒に変化したことから、遺伝子単離が実証された。オオムギのRaw1 遺伝子（HORVU5Hr1G086520）はイネの芒遺伝子
LONG AND BARBED AWN1（LABA1）LOC_Os04g43840の相同遺伝子 LOC_Os09g37540 であった。Raw1 遺伝子は
サイトカイニン活性化酵素の１種をコードすることが判明した。オオムギの raw1 遺伝子は芒の鋸歯を滑らかにす
るが芒は短縮しないのに対し、イネ LABA1 遺伝子は芒の鋸歯と芒長も同時に短縮することから、両作物間で差異があり興味深い。

Our group has been identifying and characterizing
impor tant genes that control morphogenesis and seedchemical compositions of cereal crops, particularly barley(Hordeum vulgare L.). Our research mainly focuses on themolecular mechanisms underlying beneficial agricultural
traits. Our main achievements in 2019 are described below.
The awn, an apical extension from the lemma of the
spikelet, plays important roles in seed dispersal, burial, andphotosynthesis. The contribution of awn photosynthesis toyield is estimated to range from 10 to 30%. Barley typicallyhas long and bristling awns. The rough awn is a nuisancefor farmers during manual harvesting and for animals fed
with the barley grain with attached awnlets. To minimize
the discomfor t caused by awns, smooth awn varieties
lacking silicified bristles are grown in regions restricted
mostly to Western regions of the world. In the USA,
intensive efforts have been made to breed new varieties
with smooth awns from the 1920’s, and practical varieties
have been released and cultivated widely.
Because of the impor tance of awn roughness vs.
smoothness in barley breeding, we attempted positional
cloning of a gene underlying awn r oughness vs.
smoothness. Previous studies showed that the smooth
awn trait is controlled by a single recessive gene. We
genetically mapped the raw1 gene in 1,562 F 2 plantsfrom a cross between “Morex” (smooth awn) × “Honen6” (rough awn). The gene was localized to a 0.32 cM
interval on the long arm of chromosome 5H. By exploiting
microcollinearity with the rice genome sequence and highquality barley genome sequence information, we searchedfor plausible candidate genes and came across a gene
(HORVU5Hr1G086520) annotated as a cytokinin riboside
5’-monophosphate phosphoribohydrolase, which washomologous to the LONG AND BARBED AWN1 (LABA1,
LOC_Os04g43840) gene of rice. Rice orthologue of barleyraw1 gene is LOC_Os09g37540, which resided in a region
syntenic to the barley raw1 candidate region. However,there has been no repor t that this gene af fects awn
length in rice. The barley raw1 gene only affects bristle
development on the margin of the awn without shortening
awn length. In contrast, a mutation of rice LABA1 gene
reduces the lengths of both awns and marginal bristles.
The present results indicate that concomitantly in rice andbarley, cytokinin plays an important role in the control of
awn morphology.

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統合ゲノム育種グループ

Group of Integrated Genomic Breeding

気候変動等による各種環境ストレスに適応した画期的な作物の開発に貢献するため、多様なイネ遺伝資源に存在する有用遺伝子の探索と新しい育種法の開発に関する研究を開始している。また、植物の核および染色体の構造と機能に関する分子細胞遺伝学的研究を行っている。2019
年の研究進捗は以下のとおりである。

Our goal is the development of innovative crop varieties
which enable stable food production even under harshenvironments caused by global climate change. We havestarted to explore useful gene(s) inherent in rice diversity
and to establish a novel rice breeding system. In addition,
we have been conducting molecular cytogenetic studies
on the structure and function of nuclei and chromosomes
using plant species. Our progress in the year 2019 aredescribed below.

１．多様なイネ遺伝資源が持つ有用農業形質の探索と育種への活用
イネ属栽培種のひとつであるオリザグラベリマは、アジ
ア栽培種であるオリザサティバとは異なる進化を経てアフリカに適応した。このためグラベリマ種はサティバ種とは異なる病虫害抵抗性や環境ストレス耐性に関する遺伝子を保持していることが期待される。研究グループでは、オリザグラベリマのゲノム塩基配列情報の解読およびサ
ティバ種との比較を通じて、グラベリマ種のオリザ属内における分子遺伝学的基礎および種内多様性変異を明らかにしている。今年度は、各種ストレス耐性遺伝子のゲノム
ワイド連関解析による探索に向けて、多数のグラベリマ系
統を温室と圃場で栽培して農業特性の評価を行った。
グラベリマ種に見いだされる有用遺伝子をサティバ種に交配によって導入する際は、両種の F1 個体で生じる雑種不稔性が大きな障壁となる。これを回避する手段として倍化系統や半数化系統の活用を検討しており、今年度は両種の雑種 4 倍体および還元 2 倍体を栽培して種子稔性を中心とした各種農業特性を評価した。
自殖性作物育種において母集団の遺伝的多様性を高めるうえで、複数の親品種を起点とする多系交雑は有望な手法のひとつである。今年度は、8 種類の多収イネに由来する多系交雑（MAGIC）集団を栽培して複対立ハプロタイ
プ遺伝子型と表現型の連関解析および検出 QTL の環境との相互作用を評価している。

1. Exploring and utilizing useful genes from diverse ricegenetic resources
One of the two cultivated rice species in the world,
Oryza glaberrima, has been domesticated and adapted in
Africa independently of the other one, O. sativa, in Asia.
Therefore, O. glaberrima is expected to have many genealleles different from those in O. sativa. Our group is close
to revealing both the molecular basis of O. glaberrimain the genus Oryza and genetic diversity within the O.
glaberrima species. This year, we evaluated several
agronomic traits in a large number of accessions of O.
glaberrima in the field and greenhouse, to discoveriesof new stress tolerance genes by GWAS (genome wideassociation study).
Complete sterility in the hybrid between O. glaberrima
and O. sativa is a major barrier tocross breed them. To
avoid it, we are looking into polyploidy or haploid lines
derived from their F1 progeny. This year, we cultivatedsome tetraploid lines and reduced diploid lines originatedfrom the tetraploid, and collected phenotypic data
especially in seed fertility.
Multiway crossing derived from more than two parents
is a promising method to improve genetic diversity inthe breeding population of self-pollination crops, This
year, we collected basic growing data of a 8-way MAGIC(multi-parent advanced generation intercross) population,and star ted analysis of associations among genotypes,
phenotypes and growing environments.

２．動原体機能改変による半数体誘導系統の作出「半数体作出とその倍加」による半数体育種法では、1世代で純系を作成することが可能となり、純系の作出期間を大幅に短縮することができる。しかし、これまで半数体は花粉培養や異種交配により作出され、これらの方法を利用できる種はごく僅かであった。そこで、本研究では動原体の機能低下を利用した普遍的かつ効率的な半数体誘導系統の作出系の開発を行っている。具体的には、（1）真核生物に普遍的に存在する動原体タンパク質をゲノム編集
により改変して、その機能を低下させる、（2）この機能低
下した動原体をもつ配偶子と正常な動原体をもつ配偶子を交配することにより、受精胚中で選択的に片親由来の染色体セットを脱落させ、半数体を作出する。今年度は、イネにおいて、動原体に部分的な機能不全を引き起こす動原
体タンパク質変異体の選抜を行った。

2. Construction of haploid-inducer lines by alteration ofcentromere function
Using doubled-haploid breeding methods by “haploid
production and its doubling”, it is possible to create purelines in one generation, and to dramatically shor ten
the production period of pure lines. However, so far,
haploids have been produced by pollen cultivation or
crossbreeding, and only a few species can be produced bythese methods. Therefore, in this study, we are developinga system for producing universal and efficient haploidinducer lines by declining the function of kinetochores.
The following two steps are involved in the haploid
production: (1) modification of essential kinetochore
proteins by transformation and genome editing to reduce
their functions, and (2) selective chromosome eliminations
in fertilized embryos by mating gametes with this modified
kinetochore and gametes with normal kinetochores. This
year, we screened mutants of kinetochore proteins whichcause partial dysfunction in kinetochores of rice.

12

次世代作物共同研究コア
作物デザイン研究チーム(Research Core for Future Crops)
Crop Design Research Team

本グループでは、研究所が保有する遺伝資源を活用して、これまで蓄積してきた環境応答データや植物の様々な生理応答に関する知見を統合し、作物の生産性に有用な鍵
遺伝子の探索を推進している。今年度の研究成果の一部は以下の通りである。

With the genetic resources in IPSR, our group has been
integrating a broad range of data and knowledge related
to the physiological responses in plants, and promoting
the research to discover genes that contribute to theimprovement of crop productivity. Our main achievements
in 2019 are described below.

１．オオムギ出穂関連要因の探索研究所で収集が進むオオムギ系統の生育データや野外生育オオムギのトランスクリプトームデータやホルモ
ノームデータ等を用いて、オオムギ出穂関連要因の探索を行い、出穂の系統間差への関連が示唆される遺伝子等の要因を推定した。

1. Discovery of factors related to barley heading date
Using datasets based on various omics spectrums suchas transcriptome and hormonome of barley accessions
grown under field conditions, we explored factors
associated with barley heading date and estimated genes
whose differential expression between accessions could
influence the phenotypic differences in their heading date.

２．野外栽培作物に関するデータ統合化技術の開発
野外生育オオムギのトランスクリプトームデータやホルモノームデータやエピゲノムデータを例として、トランスクリプトームに基づいて推定した成長トラジェクトリにそって統合する手法を開発した。

2.	Development of a method to integrate various omics
data from field-grown crops
We developed a method to integrate various omics
and growth datasets acquired from field-grown crops by
superimposing them to the growth trajector y based ontranscriptional states, and applied the method to our barleydatasets.

これらに加えて、本年度も次世代シーケンスデータの解析をはじめとするバイオインフォマティクスに関連する技術等を所内外の研究者に提供した。

In addition to these activities, we have continued toprovide various bioinformatics techniques in bioinformatics
to researchers inside and outside IPSR.

International Collaboration Team

国際共同研究チーム
本チームでは植物研と農学部の教員が兼任となり、植物研の拠点研究領域である「植物遺伝資源・ストレス科学研
究」を国際的に展開するためのネットワーク作り、国際交流を行う。特に、SDGs 達成のための、東アフリカにおける作物ストレス科学研究ネットワーク拠点形成と次世代作物の開発に資する共同研究を継続的に進めている。令和元年度は、ケニアからの留学生 3 名が、国費留学生として
光環境適応研究グループ（坂本）および植物微生物相互作用グループ（鈴木）にそれぞれ在籍し、研究を進めた。加
えて、ウガンダ・マケレレ大学の研究員を植物昆虫相互作用グループ（ガリス）および植物環境微生物学グルー
プ（谷）にそれぞれ受け入れる（R1 年 10 月～ 11 月および R1 年 11 月～ R2 年 1 月）とともに、ケニアからの研究員を統合ゲノム育種グループに受け入れる（R2 年 1 月～2 月）。また、日本学術振興会におけるケニアとの二国間共同研究（代表：久保）が採択され、トマトの遺伝資源に関するジョモケニアッタ農工大学との共同研究も行われた。今年度は 3 名（坂本、久保、谷）がケニアを訪問し（R1
年 8 月）、KARLO におけるソルガム栽培試験の実施と、ジョ
モケニアッタ農工大学、メルー大学、マケレレ大学との共同研究に関する打合せを行った。さらに、若手を中心とした研究交流の場として 12 月 10 日に「アフリカデー 2019」を行った。

This group consists of concurrent faculty members, andaims to establish an international hub and/or exchange
program on Plant Genetic Resources and Stress Science.
This year the program was partly supported by the Japan
Society for the Promotion of Science (JSPS), under the
Bi-national Collaborative Research Program (granted
to Professor Kubo). Under this program, collaborative
research on tomato resource is being conducted with
Jomo Kenyatta University of Agriculture and Technology(JKUAT). Four Kenyan young researchers are currently
enrolled at the Graduate School of Environmental andLife Science as students in the Master and Doctor courses(Super vised by Professors Sakamoto Suzuki, and Tani).
Two Ugandan researchers (super vised by Professors
Galis and Tani) and one Kenyan researcher (supervised by
Yamamoto) visited IPSR to conduct a research project inplant stress and genetic resource, respectively.
To implement exchange between IPSR and east African
universities, Sakamoto conducted a field test of sorghum at
Kenyan Agricultural and Livestock Research Organization(KARLO), Kakamega, and Kubo and Tani visited JKUAT,
Meru University and Makerere University. To promote
networking of young researchers, we organized the “Africa(Kenya) Day 2019” on December 10, 2019 at IPSR.

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Ecophysiology Research Team

エコフィジオロジー研究チーム
イオンダイナミクス班

Ion Dynamics Section

本研究班はイオン動態制御（イオンダイナミクス）の理解を通じてフィールド環境における作物の “ レジリエンス（回復力）” のメカニズムを明らかにする。

This group has been studying the mechanism ofresilience of crops in the field environment focusing on ion
dynamics in crops.

１．塩ストレスフィールドにおける作物のレジリエンスを理解するためのイオンホメオスタシス研究
植物体への Na+ 流入過程の解明は圃場での Na+ の挙動を理解するために重要である。本年度はオオムギの根において Na+ を輸送するチャネル HvCNGC2-3 のイオン輸送特性を明らかにした。また、陸上植物に近縁なシャジクモの輸送体 CbPHT1 のイオン輸送特性について解析し Na+ とリン酸を共輸送することを明らかにした。

1. Ion homeostasis research on salt-stressed field
Unraveling of sodium uptake pathway in plants is criticalfor understanding sodium ion behavior in a salt-stressed
field. This year, we characterized the ion transpor t
property of the Na+-transporting ion channel, HvCNGC2-3,
expressed in barley roots. We also characterized the iontransport property of the phosphate transporter of Charabraunii, which transports phosphate at the expense of theNa+ gradient.

２．CO2 吸収と蒸散流制御の理解のためのイオンホメオス
タシス研究
孔辺細胞の陰イオン輸送体は蒸散流制御を介して、植物のイオン動態に重要な働きをする。本年度はトマトの孔辺細胞 ALMT がリンゴ酸以外にフマル酸とコハク酸を輸送基質とすることを明らかにした。また、活性化に細胞外のリンゴ酸・フマル酸・クエン酸などの有機酸を必要とすることを明らかにした。

2.	Ion homeostasis research on regulation of CO2 uptake
and transpiration
Anion channels play critical roles in stomatal aperture
regulation. This year, we investigated the permeable ion
substrate and activation mechanism. The ALMT anion
channel expressed in tomato guard cells was shownto permeate malate, fumarate and succinate, and to be
activated by malate, fumarate and citrate by interactingwith its carboxyl terminus.

３．イオンイメージングとイオン電極を活用した生体イオ
ン計測による細胞シグナリング研究
生体におけるイオンイメージングはこれまで暗所で計測するほかに手段がなかった。本年度は光照射下においてカルシウムイオン動態をモニタリングするための新規技術の開発に取り組んだ。

3.	Cell signaling research by means of ion imaging and ion
electrodes
Ion imaging in a cell has been done only in the dark due
to intrinsic technical problems. In this study, we tackled
this issue by inventing novel optical technology. We haveobtained the first promising result suggesting red lightinduced Ca2+ elevation in a cell under photosynthetically
active irradiation.

根圏生態班

Rhizosphere Microbiome Section

本班はイネ、オオムギを対象として年間を通じた植物の生長とその根圏の微生物叢、並びに環境要因としてイオンや野生植物の測定・観察を通じ、これら要因が複雑に絡み合うネットワークの変動を明らかにしていくことで、病徴や金属イオンストレスに関わる重要な因子を見いだすことを目的としている。今年度は 2018 年度のイネサンプル
を主に解析し、季節ごとの根圏土壌イオンの動態、調査圃
場の野生植物の変遷、根圏土壌の微生物総の変遷を解析した。肥料の有無、品種の違いでこれらには差が見られた。
2019 年度もオオムギ、イネのサンプルを解析しており、その再現性を確認する。

This section was started with the aim to analyze theplant growth and rhizosphere microbiome of rice andbarley in relation to environmental factors such as diseases
and metal ion stress and to find changes in the complex
network of these factors throughout the year. This year
we sur veyed the rhizospheric microbiome composition,soluble ions in the rice samples sampled in 2018, and thechange in the wild plants growing in the area. We foundsome differences with the use of fertilization and with therice cultivar. We have been continuing the survey this year
to confirm the reproducibility.

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Crop Innovation Research Team

作物イノベーション研究チーム
エピジェネティクス班

Epigenetics Section

エピジェネティック修飾による遺伝子発現制御は、成長、器官分化、ストレス応答など、植物の様々な生命現象に重要な役割を果たしており、エピジェネティック修飾を各植物において 1 細胞レベルの解像度で解析を行う必要性が高まっている。しかし、植物種および器官・組織によって細胞のサイズ、構造などが異なり、それぞれに適した解析法を用いる必要がある。本研究班では、モデル植物だけ
でなく、個々の研究者が研究材料とする多様な植物種に利用可能なエピジェネティック修飾解析法を開発するとともに各器官・組織に適した解析法を on demand に提供していく。

Epigenetic gene regulation plays a crucial role in various
biological phenomenon including growth, development,
and stress responses in plants. The cell size and structure
are different in each plant species and organs/tissues.
Therefore, it is necessar y to use appropriate epigenetic
modification analysis methods for each plant species andorgans/tissues. Our research team will develop epigenetic
modification analysis methods that can be used not only
for model plants but also for various plant species that
individual researchers use as research materials.

１．植物組織内におけるエピジェネティック修飾の網羅的解析法の開発植物器官および組織内の個々の細胞のエピジェネ
ティック修飾は、個別に制御されていると考えられるが、従来の方法では組織内の個々の細胞の状態を知ることはできない。本研究班では、この問題を解決し、個々の細胞のエピジェネティック修飾情報を得るために、植物器官および組織内の個々の位置情報を保ったまま、俯瞰的かつ細胞レベルの解像度をもつ解析法を開発している。本年度
は、DNA 鎖の変性を必要としない植物組織内 DNA 配列
可視化法を開発し、様々な植物種および器官由来の組織内で標的座位の検出を可能とした。この方法は、組織免疫染色と併用可能で、この方法とエピジェネティック修飾に対する抗体を用いた免疫染色を組み合わせることにより、組織内の個々の細胞の標的座位のエピジェネティック修飾
状況を網羅的に解析することが可能となった。

1. D evelopment of epigenetic modification analysis
methods in plant tissue
Epigenetic modifications of individual cells in plantorgans/tissues are thought to be individually controlled,
but it is difficult to identify them in each cell by existing
methods. In order to solve this problem and to obtain
epigenetic modification information on individual cells, weare developing epigenetic modification analysis methods
that should have a bird’s-eye view and single cell-level
resolution in organs/tissues. In 2019, we developed amethod for visualizing DNA sequences in non-denatured
organs/tissues from various plant species. This method
can be used in combination with immunohistochemistry.
By combining this method with immunohistochemistr yusing an antibody against epigenetic modification, thestatus of epigenetic modification of target loci of individual
cells in the tissue is comprehensively analyzed.

オオムギ遺伝子改変班

Barley Genetic Modification Section

本研究班は、オオムギの遺伝子改変技術の高度化とオオムギを利用した作物イノベーション研究拠点の構築を行っている。オオムギ－微生物間相互作用、種子澱粉工学、
環境ストレス耐性育種などの分野で共同研究体制を整え、資源植物科学の発展に寄与することを目的としている。

Our research aims to upgrade the genetic modification
technology in barley and to establish a research core forcrop innovation using barley. We are conducting joint
research in the fields of barley-microbial interaction, seed
starch engineering and environmental stress tolerance
breeding.

１．オオムギの形質転換・ゲノム編集技術の高度化
オオムギの形質転換・ゲノム編集技術を高度化するために、再分化過程の要である幹細胞化機構の実態解明を目指している。現在、再分化効率を向上するためのケミカルス
クリーニングを進めている。

1.	S ophistication of barley transformation and genome
editing technology
We are analyzing the molecular mechanism of barley
stem cell formation which is essential for the regeneration
as well as transformation and genome editing process.

２．オオムギ生存圏におけるウイルス叢の解明
オオムギの生存圏に存在するウイルスを網羅的に解析し、カタログ化を行っている。これらの成果を元に、オオムギの遺伝子解析・改変に有効なウイルスベクターの構築
ならびにオオムギの耐病性メカニズムや生物間相互作用研究への応用を目指している。

2. Analysis of viromes in the ecosphere of barley
We are comprehensively analyzing the viromes in thebarley ecosphere to construct effective viral vectors forgenetic transformation and to understand the disease
resistance and biological interaction in barley.
3. Morphological breeding of starch grains in barley seeds
Modification of starch grain morphology of barley seeds
is in progress. It will develop barley plants with novel
starch properties and increase the availability of barley.
Basic research to elucidate the molecular mechanism of
starch grain formation is also conducted.

３．オオムギ種子の澱粉粒の形状育種
オオムギ種子の澱粉粒の形状の改変を行い、新しい澱粉
特性を有するオオムギの開発を行なっている。また、オ
オムギの澱粉粒の形成機構の解明を目指した基盤研究を行っている。

4. Elucidation of environmental stress tolerance in barley
Introduction of environmental stress-related genes, suchas mineral absorption/exclusion-related genes into barley
is in progress. We will develop transgenic barley plants
over-/down-regulating these genes to analyze the stress
tolerance mechanism comprehensively.

４．オオムギの環境ストレス耐性育種のための基盤研究
高 / 低温ストレス耐性遺伝子の導入やミネラルストレス
関連遺伝子を改変した形質転換オオムギのセットを作製し、オオムギの環境ストレス耐性機構の網羅的解析を目指
している。

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RECTOR Program

RECTOR プログラム
本グループでは本研究所の光環境適応グループ、本学の異分野基礎科学研究所の光合成・構造生物学研究コア、ドイツミュンスター大学のミハエルヒップラー教授、の研究
室と研究協力・支援体制を整え、植物の生育に重要な光合成反応を起点として植物で行われる多くの代謝反応との関わりを明らかにし、光合成反応で得られたエネルギーが植物に利用される機構を明らかにする。とりわけ光合成における光エネルギー利用機構を遺伝学・分子生物学・生化
学・構造生物学を駆使して研究を進めている。今年度の研究成果は以下の通りである。

In this RECTOR program, we have established aresearch collaboration system with three research groups;
the laboratory of photo-environmental adaptation group in
Institute of Plant Science and Resources, photosynthesis/
structural biology research core in the Research Institute ofInterdisciplinary Science, and the laboratory of Professor
Michael Hippler at the University of Münster, Germany.
Our aim is to clarify how the photosynthesis participates
as an essential energy supplier along with numerous othermetabolic processes taking place in the plant cell. To reachthis goal, we are studying the mechanism of light energy
utilization in photosynthesis using genetics, molecularbiology, biochemistry, and structural biology. The resultsof this year’s research are as follows.

１．藻類の光化学系Ｉ複合体の構造解析
藻類は非常に弱い照度からきわめて強い照度まで幅広い強さの照度においても効率的に光合成を行う。とくに代謝反応との関わりがつよい光化学系Ｉ複合体は光エネル
ギーのアウトプットが代謝反応に直結するため巧みな光エネルギー利用戦略が予想されていた。本研究では葉緑体
遺伝子組み換えが可能な緑藻であるクラミドモナスを材料として長鎖ヒスチジジンタグを光化学系Ｉ複合体に融合した変異株を作成し高度に精製しクライオ電子顕微鏡
を用い原子レベルで構造解析を行った。その結果、藻類が幅広い照度で高効率に光エネルギーを利用する構造基盤
ならびにエネルギー利用の物理的な機構を提案した。

1. S
 tructural analysis on algal photosystem I complex
Algae can sur vive by per forming photosynthesis
efficiently even under various intensities of light irradiance.
The enzymatic process in the chloroplast stroma andlight-induced reactions of photosynthesis are coupled at
the photosystem I complex (PSI) which donates a strong
reductant to stroma. Therefore we presumed that the algal
PSI complex has a unique structure. Here we purified
the ultra-pure PSI complex by using af finity column
chromatography and resolved the str ucture by cr yoElectron microscopy at molecular resolution. From thestructure, we propose the mechanism of highly efficient
light-utilization in green algae.

２．アンテナタンパク質の新奇組み込み機構が存在することを示唆
光合成が光を効率的に利用するためにはより多くの光を捕集しエネルギーに変換する機構が必須である。この機構にはアンテナタンパク質が関わっている。これまでアン
テナタンパク質の生合成並びに組み込み活性は CpSRP 経路が提案されていた。ところがクロロフィル合成欠損株な
らびに CpSRP 経路欠損株を用いて精密な生化学的解析を行ったところ僅かなアンテナタンパク質の蓄積が観察され、さらにそのアンテナタンパク質の蓄積もパラログにより異なることを見出した。よって、アンテナタンパク質の組み込み経路には CpSRP 経路以外に未知の経路が存在することが示唆された。

2. New insights into the biogenesis process for the Light
Harvesting Complex
The Light Har vesting Complex (LHC) is essential toharvest and converts a large amount of light energy. TheCpSRP pathway has been recognized to be an importantmechanism for LHC biogenesis and incorporation.
However, through a series of precise and accurate
biochemical analysis, we found that the antenna protein
was slightly accumulated even in a CpSRP-pathway
deficient strain. Therefore, one could suggest that there
are unknown pathways other than the CpSRP pathway forthe antenna protein incorporation.
RECTOR Program: (Inter national Research Center
Formation Program to Accelerate Okayama University
Reform)16

出版物リスト (List of Publication)
大気環境ストレスユニット (Atmospheric Stress Unit)
光環境適応研究グループ (Plant Light Acclimation Research Group)（1） Toyoshima, M., Sakata, M., Ohnishi, K., Tokumaru, Y., Kato, Y., Tokutsu, R., Sakamoto, W., Minagawa, J., Matsuda,
F. and Shimizu, H. Targeted proteome analysis of microalgae under high-light conditions by optimized protein
extraction of photosynthetic organisms. J. Biosci. Bioeng. 127: 394-402. (2019. 3.)（2） Matsushima, R. and Hisano, H. Imaging Amyloplasts in the Developing Endosperm of Barley and Rice. Sci. Rep. 9: 3745.
(2019. 3.)（3） Duan, J., Lee, K.P., Dogra, V., Zhang, S., Liu, K., Caceres-Moreno, C., Lv, S., Xing, W., Kato, Y., Sakamoto, W., Liu, R.,
Macho, A.P. and Kim, C. Impaired PSII proteostasis promotes retrograde signaling via salicylic acid. Plant Physiol.
180: 2182–2197. (2019. 8.)（4） 坂本 亘・高見常明 オルガネラ DNA を自己分解して栄養分にする～細胞内共生から生じた種子植物の生存戦略～．
化学と生物 57: 478-483. (2019. 8.)（5） Kato, Y. and Sakamoto, W. Phosphorylation of the Chloroplastic Metalloprotease FtsH in Arabidopsis Characterized by
Phos-Tag SDS-PAGE. Front. Plant Sci. 10: 1080. doi: 10.3389/fpls.2019.01080 (2019. 9.)（6） Ohnishi, N., Wacera, F. and Sakamoto, W. Photosynthetic Responses to High Temperature and Strong Light Suggest
Potential Post-flowering Drought Tolerance of Sorghum Japanese Landrace Takakibi. Plant Cell Physiol. 60: 20862099. (2019. 9.)（7） Yamamoto, M., Nishimura, K., Kitashiba, H., Sakamoto, W. and Nishio, T. High temperature causes breakdown of S
haplotype-dependent stigmatic self-incompatibility in self-incompatible Arabidopsis thaliana. J. Exp. Bot. 70: 57455751. (2019. 10.)（8） 坂本 亘・高見常明 葉緑体 DNA 分解による種子植物のリン再利用戦略．生化学 91: 785-789. (2019. 12.)（9） Busch, F.A., Tominaga, J., Muroya, M., Shirakami, N., Takahashi, S., Yamori, W., Kitaoka, T., Milward, SE., Nishimura,K., Matsunami, E., Toda, Y., Higuchi, C., Muranaka, A., Takami, T., Watanabe, S., Kinoshita, T., Sakamoto, W.,
Sakamoto, A. and Shimada, H. Overexpression of BUNDLE SHEATH DEFECTIVE 2 improves the efficiency ofphotosynthesis and growth in Arabidopsis. Plant J. doi: 10.1111/tpj.14617 (2019. 11. Online preview)

環境応答機構研究グループ (Group of Environmental Response Systems)（1） Ooi, L. Matsuura, T., Munemasa, S., Murata, Y., Katsuhara, M., Hirayama, T. and Mori, I.C. The mechanism of SO2induced stomatal closure differs from O3 and CO2 responses and is mediated by nonapoptotic cell death in guard
cells. Plant Cell and Environment 42: 467-447. DOI: 10.1111/pce.13406 (2019. 2.)（2） Yamane, H., Wada, M., Honda, C., Matsuura, T., Ikeda, Y., Hirayama, T., Osako, Y., Gao-Takai, M., Kojima, M.,
Sakakibara, H. and Tao, R. Overexpression of Prunus DAM6 inhibits growth, represses bud break competency ofdormant buds and delays bud outgrowth in apple plants. PLoS One e0214788. doi.org/10.1371/journal.pone. 0214788(2019. 4.)（3） 森 泉 アマノリ類の植物ホルモン．In アマノリ生物学の最前線，三上浩司編，GlobeEdit pp. 177-206. ISBN: 9786139413577 (2019. 5.)（4） Takino, H., Kitajima, S., Hirano, S., Oka, M., Matsuura, T., Ikeda, Y., Kojima, M., Takebayashi, Y., Sakakibara, H. andMino, M. Global transcriptome analyses reveal that infection with chrysanthemum stunt viroid (CSVd) affects gene
expression profile of chrysanthemum plants, but the genes involved in plant hormone metabolism and signaling
may not be silencing target of CSVd-siRNAs. Plant Gene. 18: 100181. doi.org/10.1016/j.plgene.2019.100181(2019. 6.)（5） Hieno, A., Naznin, H.A., Inaba-Hasegawa, K., Yokogawa, T., Hayami, N., Nomoto, M., Tada, Y., Yokogawa, T., HiguchiTakeuchi, M., Hanada, K., Matsui, M., Ikeda, Y., Hojo, Y., Hirayama, T., Kusunoki, K., Koyama, H, Mitsuda, N. andYamamoto, Y.Y. Transcriptome analysis and identification of a transcriptional regulatory network in the response to
H2O2. Plant Physiology 160: 1629-1646. doi.org/10.1104/pp.18.01426 (2019. 7.)（6） Biswas, M.S., Fukaki, H., Mori, I.C., Nakahara, K. and Mano, J. Reactive oxygen species and reactive carbonyl species
constitute a feed-forward loop in auxin signaling for lateral root formation. The Plant Journal 100: 536-548. doi:
10.1111/tpj.14456 (2019. 11.)（7） Mitalo, O., Tosa, Y., Tokiwa, S., Kondo, Y., Azimi, A., Hojo, Y., Matsuura, T., Mori, I.C., Nakano, R., Akagi, T., Ushijima,K., Kubo, Y. 2019. ʻPasse Crassaneʼ pear fruit (Pyrus communis L.) ripening: Revisiting the role of low temperature
via integrated physiological and transcriptome analysis. Postharvest Biology and Technology 158: 110949. doi.
org/10.1016/j.postharvbio.2019. 110949 (2019. 12.)（8） 西村宜之・土屋 渉・平山隆志・山崎俊正 アブシシン酸が働くための新たな仕組み，植物が生育環境の変化に適応するための生存戦略．化学と生物 57: 736-742. (2019. 12.)24

（9） Matsuura, T., Mori, I.C., Himi, E. and Hirayama, T. Plant hormone profiling in developing seeds of common wheat(Triticum aestivum L.). Breeding Science doi.org/10.1270/jsbbs.19030 (2019. 10. Online preview)（10）Kanazawa, M., Ikeda, Y., Nishihama, R., Yamaoka, S., Lee, N.H., Yamato, K.T., Kohchi, T.and Hirayama, T. Regulation of
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Cell Physiology doi.org/10.1093/pcp/pcz212 (2019. 11. Online preview)

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ゲノム育種ユニット (Applied Genomics Unit)
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Otsuka, C., Nakano, R., Takai, T., Ikka, T., Kondo, K., Ueda, T., Ookawa, T. and Hirasawa, T. Genetic architecture ofleaf photosynthesis in rice revealed by different types of reciprocal mapping populations. Journal of Experimental
Botany 70(19): 5131-5144. (2019. 6.)（4） Nomura, T., Arakawa, N., Yamamoto, T., Ueda, T., Adachi, S., Yonemaru, J., Abe, A., Takagi, H. and Ookawa, T. Next
generation long-culm rice with superior lodging resistance and high grain yield, Monster Rice 1. PLoS ONE 14(8):e0221424. (2019. 8.)（5） Ogawa, D., Sakamoto, T., Tsunematsu, H., Yamamoto, T., Kanno, N., Nonoue, Y. and Yonemaru, J. Surveillance of panicle
positions by unmanned aerial vehicle to reveal morphological features of rice. PLoS ONE 14(10): e0224386. (2019.
10.)（6） Kuya, N., Sun, J., Iijima, K., Venuprasad, R. and Yamamoto, T. Novel method for evaluation of anaerobic germination inrice and its application to diverse genetic collections. Breeding Science https://doi.org/10.1270/jsbbs.19003 (2019.
10. Online preview)（7） San, N. S., Suzuki, K., Soda, K., Adachi, S., Kasahara, H., Yamamoto, T., Ikka, T., Kondo, K., Yamanouchi, U., Sugimoto,K., Nagamura, Y., Hirasawa, T. and Ookawa, T. Semi-dwarf 1 (sd1) gene enhances light penetration into the canopy
through regulating leaf inclination angle in rice. Field Crops Research https://doi.org/10.1016/j.fcr.2019.107694 (2019.
12. Online preview)

次世代作物共同研究コア (Research Core for Future Crops)
作物デザイン研究チーム (Crop Design Research Team)（1） Yamada, K., Nitta, T., Atsuji, K., Shiroyama, M., Inoue, K., Higuchi, C., Nitta, N., Oshiro, S., Mochida, K., Iwata, O., Ohtsu, I.
and Suzuki, K. Characterization of sulfur-compound metabolism underlying wax-ester fermentation in Euglena
gracilis. Scientific Reports 9: 853. (2019. 1.)（2） Nomura, T., Inoue, K., Uehara-Yamaguchi, Y., Yamada, K., Iwata, O., Suzuki, K. and Mochida, K. Highly efficienttransgene-free targeted mutagenesis and single-stranded oligodeoxynucleotide-mediated precise knock-in in theindustrial microalga Euglena gracilis using Cas9 ribonucleoproteins. Plant Biotechnology Journal 17: 2032-2034.
(2019. 5.)（3） Onda, Y., Inoue, K., Sawada, Y., Shimizu, M., Takahagi, K., Uehara-Yamaguchi, Y., Hirai, M. Y., Gar vin, D. F. andMochida, K. Genetic Variation for Seed Metabolite Levels in Brachypodium distachyon. Intetrnational Journal of
Molecular Sciences 20: 2348. (2019. 9.)（4） Wang, P., Yamaji, N., Inoue, K., Mochida, K. and Ma, J. F. Plastic transport systems of rice for mineral elements in
response to diverse soil environmental changes. New Phytologist doi.org/10.1111/nph.16335 (2019. 11. Online
preview)29

エコフィジオロジー研究チーム (Ecophysiology Research Team)
イオンダイナミクス班 (Ion Dynamics Section)（1） Tada, Y., Endo, C., Katsuhara, M., Horie, T., Shibasaka, M., Nakahara, Y. and Kurusu, T. High-affinity K+ transportersfrom a halophyte, Sporobolus virginicus, mediate both K+ and Na+ transport in transgenic Arabidopsis, X. laevis
oocytes, and yeast. Plant and Cell Physiology 60: 176-187. (2019. 1.)（2） Tada., Y. Hirai, M., Sato, M., Sawada, Y., Ozaki, S., Terashima, S., Okamoto, M., Kurusu, T., Endo, C., Kawano, R.,
Nishimura, H., Katsuhara, M., Yano, K. and Komatsubara, S. Functional screening of salt tolerance genes from a
halophyte Sporobolus virginicus and transcriptomic and metabolomic analysis of salt tolerant plants expressing
glycine-rich RNA-binding protein. Plant Science 278: 54-63. (2019. 1.)（3） Tyerman, S.D., Munns, R., Fricke, W., Arsova, B., Bose, J., Bramley, H., Byrt, C., Chen, Z., Colmer, T.D., Cuin, T., Day,
D.A., Foster, K.J., Gilliham, M., Henderson, S.W., Horie, T., Jenkins, C.L.D., Kaiser, B.N., Katsuhara, M., Plett, D.,
Miklavcic, S.J., Roy, S.J., Rubio, F., Shabala, S., Shelden, M., Soole, K., Taylor, N.L., Tester, M., Watt, M., Wege, S.,
Wegner, L.H. and Wen, Z. Energy costs of salinity tolerance in crop plants. New Phytologist 221: 25-29. (2019. 1.)（4） Maruyama, H., Sasaki, T., Yamamoto, Y. and Wasaki, J. AtALMT3 is involved in malate efflux induced by phosphorus
deficiency in Arabidopsis thaliana root hairs. Plant Cell Physiol. 60: 107-115. (2019. 1.)（5） Ooi, L. Matsuura, T., Munemasa, S., Murata, Y., Katsuhara, M., Hirayama, T. and Mori, I.C. The mechanism of SO2induced stomatal closure differs from O3 and CO2 responses and is mediated by nonapoptotic cell death in guard
cells. Plant Cell and Environment 42: 467-447. DOI: 10.1111/pce.13406 (2019. 2.)

作物イノベーション研究チーム (Crop Innovation Research Team)
エピジェネティクス班 (Epigenetics Section)（1） Nagaki, K. and Yamaji, N. Decrosslinking enabled visualization of RGEN-ISL signals for DNA sequences in plant tissues. J.
Exp. Bot. doi.org/10.1093/jxb/erz534 (2019. 11. Online preview)

RECTOR プログラム (RECTOR Program)（1） Suga, M., Ozawa, S. I., Yoshida-Motomura, K., Akita, F., Miyazaki, N. and Takahashi, Y. Structure of the green algal
photosystem I supercomplex with a decameric light-harvesting complex I. Nature Plants 5(6): 626-636. (2019. 6.)（2） Bujaldon, S., Kodama, N., Rathod M.K., Tourasse, N., Ozawa, S.-I., Sellés, J., Vallon, O., Takahashi, Y. and Wollman,
F.-A. The BF4 and p71 antenna mutants from Chlamydomonas reinhardtii. BBA-Bioenergetics doi: 10.1016/
J.BBABIO.2019.148085 (2019. 10. Online preview)（3） Kosugi, M., Ozawa, S.-I., Takahashi, Y., Kamei, Y., Itoh, S., Kudoh, S., Kashino, Y. and Koike, H. Red-shifted chlorophylla bands allow uphill energy transfer to photosystem II reaction centers in an aerial green alga, Prasiola crispa,
harvested in Antarctica. BBA-Bioenergetics doi: 10.1016/J.BBABIO.2019.148139 (2019. 12. Online preview)30

国際会議およびシンポジウム(List of International Conferences and Symposia)
大気環境ストレスユニット (Atmospheric Stress Unit)
光環境適応研究グループ (Plant Light Acclimation Research Group )（1） Sakamoto, W. Chloroplast DNA Degradation and Phosphate Reservoir. Chloroplast Biotechnology, Gordon Research
Conference -Redesigning Plastids for Novel Functions-, Ventura, California, USA, Jan. 6-11, 2019.
（2） Nishimura, K., Takami, T., Kato, Y. and Sakamoto, W. Chloroplast protein degradation and beyond: FtsH and the possible
fate of degradation products. Special Seminar at UC Berkeley, Berkeley, California, USA, Jun. 10, 2019.
（3） Sakamoto, W. Photo-oxidative damage of Photosystem II and specific degradation of D1 reaction center protein by FtsH
protease. The 9th Asia-Oceania Conference on Photobiology, Qingdao, China, Sep. 21-24, 2019.
（4） Kato, Y. and Sakamoto, W. Degradation of photo-damaged D1 in the PSII repair and FtsH. Japan-America Seminar, Kyoto,
Japan, Oct. 1-3, 2019.
（5） Kato, Y. FtsH and D1 degradation in PSII repair cycle. International Symposium -Photosynthesis Research for the
Future-, Okayama, Japan, Nov. 19-20, 2019.
（6） Sakamoto, W. Inhibition and protection of photosynthetic components in chloroplasts. 2019 Taiwan Society of Plant
Biologists Annual Conference, Keynote Speech, Taipei, Taiwan, Nov. 23-24, 2019.
（7） Sakamoto, W. VIPP1 Protein and its Possible Role in Chloroplasts. Biogenesis of Thylakoid Membranes: Spatiotemporal
Organization of Photosynthetic Protein Complex Assembly, 2nd International Meeting DFG, Research Unit
FOR2092, Tegernsee, Germany, Nov. 27-30, 2019.

環境応答機構研究グループ (Group of Environmental Response Systems)（1） Hirayama, T., Saisho, D., Takahagi, K., Matsuura, T., Kanatani, A., Inoue, K., Uehara-Yamaguchi, Y., Shimizu, M. andMochida, K. Physiological dynamics across diverse barley accessions under filed condition illustrated by combined
hormonome and transcriptome profiling. Phenome 2019, Tucson, Arizona, USA, Feb. 6-9, 2019.
（2） Saisho, D., Ito, J., Tsuji, H., Mochida, K., Ikeda, Y. and Hirayama, T. Phenotypic plasticity of barley developmental
trajectory. Phenome 2019, Tucson, Arizona, USA, Feb. 6-9, 2019.
（3） Mamiya, A., Otsuka, K., Kobayashi, K., Yagi, Y., Nakamura, T., Hirayama, T. and Sugiyama, M. Analysis of mitochondrial
RNA processing factors involved in lateral root development. Post-transcriptional Gene Regulation in Plants 2019
Nara, Nara, Japan, Mar. 18-19, 2019.
（4） Kanazawa, M., Ikeda, Y., Nishihama, R., Yamaoka, R., Yamato, K.T., Kohchi, T. and Hirayama, T. Regulation of the poly(A)status of mitochondrial mRNA is conserved among land plants. Post-transcriptional Gene Regulation in Plants 2019
Nara, Nara, Japan, Mar. 18-19, 2019.
（5） Ooi, L, Matsuura, T. and Mori, I.C. The potential involvement of hormonal regulation in SO2-induced stomatal closure.
The Keystone symposia - Climate change-linked stress tolerance in plants. Hannover, Germany, May 13-16, 2019.
（6） Mori, I.C., Nobukiyo, Y., Nakahara, Y., Shibasaka, M., Furuichi, T. and Katsuhara, M. The Na+/K+-coactivated Na+/K+permeable CNGC in barley. 19th International Workshop on Plant Memebrane Biology, Glasgow, UK, July 7-12, 2019.
（7） Nishimura, N., Tsuchiya, W., Moresco, J.J., Hayashi, Y., Satoh, K., Kaiwa, N., Irisa, T., Kinoshita, T., Schroeder, J.I.,
Yates, J.R. 3rd, Hirayama, T. and Yamazaki, T. A regulatory system of seed dormancy and germination regulated by
abscisic acid signaling. 6th Workshop on the Molecular Aspects of Seed Dormancy and Germination, Wageningen,
Netherland, Sep. 22-25, 2019.
（8） Mori, I. Many ways for cadmium to enter into rice body. Jilin University College of Plant Science Symposium, Jilin, China,
Oct. 17, 2019.

土壌環境ストレスユニット (Soil Stress Unit)
植物ストレス学グループ (Group of Plant Stress Physiology)（1） Ma, J. F. Reducing accumulation of cadmium and arsenic in rice grain through manipulation of transporters. The 15th
International Conference on the Biogeochemistry of Trace Elements, Nanjing, China, May 5-9, 2019.
（2） Ma, J. F., Yamaji, N. and Sasaki, A. Zinc transporters for uptake, translocation and distribution in rice. The 15 thInternational Conference on the Biogeochemistry of Trace Elements, Nanjing, China, May 5-9, 2019.
（3） Huang, S. and Ma, J. F. Silicon accumulated in shoots decreases zinc uptake in rice. The 15th International Conference on
the Biogeochemistry of Trace Elements, Nanjing, China, May 5-9, 2019.

31

（4） Wang, P. T. and Ma, J. F. QTL Analysis for As accumulation in rice. The 15 th International Conference on the
Biogeochemistry of Trace Elements, Nanjing, China, May 5-9, 2019.
（5） Ma, J. F. Ion homeostasis in rice. Gordon Research Conference on Organellar Channels and Transporters 2019, Mount
Snow, USA, August 4-9, 2019.
（6） Che, J., Yamaji, N., Mitani-Ueno, N., Miyaji, T. and Ma, J. F. OsPHO1;2 is required for P allocation to the rice grain.
Gordon Research Conference on Organellar Channels and Transporters 2019, Mount Snow, USA, August 4-9, 2019.
（7） Huang, S. and Ma, J. F. Analysis of metal transporters up- and down-regulated by silicon in rice. Gordon Research
Conference on Organellar Channels and Transporters 2019, Mount Snow, USA, August 4-9, 2019.
（8） Ma, J. F. Molecular mechanisms of cadmium transport in rice. How to reduce cadmium accumulation in rice grain.
The 16th International Phytotechnology Conference: Phytotechnologies for Food Safety & Environmental Health,
Changsha, China, Sep. 23-27, 2019.
（9） Ma, J. F. New approaches for increasing density and availability of zinc and iron in rice grain. The 17th International
Symposium on Rice Functional Genomics, Taipei, Taiwan, Nov. 4-6, 2019.
（10）Yamaji, N., Yokosho, K., Sasaki, A. and Ma, J. F. OsOPT7 involved in Fe distribution. The 17th International Symposium
on Rice Functional Genomics, Taipei, Taiwan, Nov. 4-6, 2019.
（11）Yokosho, K., Chen, Z. C., Yamaji, N. and Ma, J. F. Functional characterization of OsBBPls, a putative ART1-interactive
protein in rice. The 17th International Symposium on Rice Functional Genomics, Taipei, Taiwan, Nov. 4-6, 2019.
（12）Lei, G. J., Yamaji, N. and Ma, J. F. Functional characterization of two metallothionein genes highly expressed in ricenodes. The 17th International Symposium on Rice Functional Genomics, Taipei, Taiwan, Nov. 4-6, 2019.
（13）Yu, E., Yamaji, N. and Ma, J. F. Altered root structure affects both expression and cellular localization of transporters formineral element uptake in rice. The 17th International Symposium on Rice Functional Genomics, Taipei, Taiwan,
Nov. 4-6, 2019.
（14）Huang, S., Yamaji, N., Xia, J. and Ma, J. F. Casparian strip in rice roots play an important role in selective uptake ofmineral elements. The 17th International Symposium on Rice Functional Genomics, Taipei, Taiwan, Nov. 4-6, 2019.
（15）Ma, J. F. Reducing phytic acid and cadmium in rice grain for human health. The 1st International Symposium of Animal &Plant Health and Quality & Safety of Agro-products, Ningbo, China, Nov. 16-18, 2019.
（16）Ma, J. F. Transpor t system for mineral elements uptake and translocation in plants. Plant Nutrition Workshop,
Xishuangbanna, China, Nov. 23-29, 2019.
（17）Ma, J. F. Regulation of mineral transpor ters in response to environmental changes. Plant Nutrition Workshop,
Xishuangbanna, China, Nov. 23-29, 2019.
（18）Ma, J. F. Manipulation of transporters for better and safe crop production. Plant Nutrition Workshop, Xishuangbanna,
China, Nov. 23-29, 2019.

植物分子生理学グループ (Group of Plant Molecular Physiology)（1） Katsuhara, M. Regulation of water transport and sodium influx in plant cells. Jilin University College of Plant Science
Symposium, Jilin, China, Oct. 17, 2019.

環境生物ストレスユニット (Biotic Stress Unit)
植物・微生物相互作用グループ (Group of Plant-Microbe Interactions)（1） Suzuki, N., Andika, I. B. and Kondo, H. Dicer functions transcriptionally and post-transcriptionally in a multilayer antiviral
defense. European Congress of Virology, Rotterdam, Netherland, April 29-May 1, 2019.
（2） Eusebio-Cope, A., Budot, B., Guinto, T., Urzo, M. L., Jonson, G., Yanoria, M. J., Oliva, R., Kondo, H. and Suzuki, N.
Detection of mycoviruses in phytopathogenic fungi causing disease of rice. Philippine Phytopathological Society
Pest Management Council of the Philippines, Inc. PMCP 2019, Palawan, Philippines, July 2-5, 2019.
（3） Shahi, S., Eusebio-Cope, A., Andika, I. B., Hillman, B. I. and Suzuki, N. Investigation of host range of and host defense
against a mitochondrially replicating mitovirus. The Annual Meeting of the American Society for Virology 2019,
Minneapolis, USA, July 20-24, 2019.
（4） Sato, Y., Shamsi, W., Jamal, A., Bhatti, M. F., Kondo, H. and Suzuki, N. Characterization of a novel fungal polymycovirus
with a potential neo-virus lifestyle. The Annual Meeting of the American Society for Virology 2019, Minneapolis,
USA, July 20- 24, 2019.
（5） Suzuki, N., Andika, I. B. and Kondo, H. Dicer-mediated transcriptional and post-transcriptional antiviral defense. The
Annual Meeting of the American Society for Virology 2019, Minneapolis, USA, July 20-24, 2019.

32

（6） Suzuki, N. Dual functionality of fungal Dicer in multilayer antiviral defense. International Symposium on Virus Diseasesof Important Crops, Taichung, Taiwan, September 3-5, 2019.
（7） Hyodo, K. A virus infection modulates plant immunity against bacterial and fungal pathogens. The 18th Awaji International
Forum on Infection and Immunity, Hyogo, Japan, September 10-13, 2019.
（8） Aulia, A., Tabara, M., Andika, I. B., Telengech, P., Fukuhara, T. and Suzuki, N. Reporter system for antiviral RNA
silencing in a model filamentous fungus host. Asian Mycological Congress 2019, Tsu, Japan, October 1-4, 2019.
（9） Das, S., Alam, M., Zhang, R., Hisano, S., Sato, Y., Kondo, H. and Suzuki, N. 2A-like protease activity is essential for
replication and viability of yado-kari virus 1 hosted by yado-nushi virus 1. Asian Mycological Congress 2019, Tsu,
Japan, October 1-4, 2019.
（10）Aulia, A., Andika, I. B., Kondo, H., Hillman, B. I. and Suzuki, N. A symptomless hypovirus, CHV4, facilitates stable
infection of the chestnut blight fungus by a coinfecting reovirus likely through suppression of antiviral RNA
silencing. Asian Mycological Congress 2019, Tsu, Japan, October 1-4, 2019.
（11）Kondo, H., Lin, Y-H., Fujita, M., Hyodo, K., Andika, I.B. and Suzuki, N. Two novel negative-strand RNA mycoviruses
related to mymonaviruses and phenuiviruses in the Shiitake mushroom. AMC2019, Satellite Meeting: Neomycovirology, Tsu, Japan, October 4-5, 2019.
（12）Suzuki, N. Mycoviruses in C. parasitica and their biological control potential. International Symposium on Cryphonectria
and Mycoviruses, Birmensdorf, Switzerland, November 14, 2019.

植物・昆虫間相互作用グループ (Group of Plant-Insect Interactions)（1） Shinya, T. Sensing of herbivores by plants - self damage and insect elicitors. 35th IPSR International Symposium and 11th
Symposium on Plant Stress Science, Kurashiki, Japan, Mar. 4-5, 2019.
（2） Katsuhiro, S., Marina, Y., Tino, K., Sumiyo, Y., Yuko, H., Takakazu, M., Izumi, C. M., Lukas, S. and Toshihito, Y. Abscisicacid is required for root suberization at the exodermis to form a barrier to radial oxygen loss in rice (Oryza sativa).
13th International Society of Plant Anaerobiosis Conference, Taipei, Taiwan. June 2-5, 2019.
（3） Wada M., Shinya T., Galis I., Ozawa R., Arimura G., Mori M., Nojiri H. and Okada K. Regulators of stress-inducible
prenyldiphosphate synthases that define types of terpenoids production in rice. 14th International Meeting on the
Biosynthesis, Function and Synthetic Biology of Isoprenoids (TERPNET) 2019, Halle (Saale), Germany, Aug. 26-30,2019.

植物環境微生物学グループ (Group of Plant Environmental Microbiology)（1） Yanpirat, P. and Tani A. Lanthanide-dependent methylotrophic pathways in Methylobacterium aquaticum 22A. ASME and
TSME Meeting 2019, Taichung, Taiwan, May 11-13, 2019.

遺伝資源ユニット (Genetic Resources Unit)
ゲノム多様性グループ (Group of Genome Diversity)（1） Saisho, D., Ito, J., Tsuji, H., Mochida, K., Ikeda, Y. and Hirayama, T. Phenotypic plasticity of barley developmental
trajectory. Phenome 2019, Tucson, Arizona, USA, Feb. 6-9, 2019.
（2） Wei, B., Moscou, M., Sato, K., Strelkov, S. and Aboukhaddour, R. The Ptr-barley interaction is specific and is controlled
by a single locus. The International Symposium on Cereal Leaf Blights, Dublin, Ireland, May 22-24, 2019.
（3） Morishige, H., Tanaka, T., Ono, Y., Sato, K., Wu, J., Komatsuda, T. and Nakamura, S. Effects of the two major seed
dormancy QTL from wild barley ʻH602ʼ (Hordeum vulgare spontaneum) in the genetic background of the malting
barley cultivar ʻKanto Nakate Goldʼ. International Symposium on Pre-Har vest Sprouting in Cereals, Chengdu,
China, July 30- August 2, 2019.
（4） Hisano, H. and Sato, K. National Bioresource Project -Barley- Resources to access barley genome diversity. The 11th
Asian Network of Research Resource Centers Meeting, Los Banos, Laguna, Philippines, October 16-18, 2019.

野生植物グループ (Group of Wild Plant Science)（1） Yamashita, J. Wild plant seedbank of the Institute of Plant Science and Resources, Okayama University. International
Symposium: Conservation of Plant Diversity in the East Asia Islands: toward Strengthen the Effectiveness of Ex-situ
Conservation, Tokyo, Japan, May 13, 2019.

33

ゲノム育種ユニット (Applied Genomics Unit)
統合ゲノム育種グループ (Group of Integrated Genomic Breeding)（1） Kuya, N. and Yamamoto, T. Diversity and QTL analysis of anaerobic germination in lowland NERICA. 35 th IPSR
Symposium and 11th Plant Stress Symposium, Kurashiki, Japan, Mar. 4-5, 2019.

次世代作物共同研究コア (Research Core for Future Crops)
エコフィジオロジー研究チーム (Ecophysiology Research Team)
イオンダイナミクス班 (Ion Dynamics Section)（1） Mori, I.C., Nobukiyo, Y., Nakahara, Y., Shibasaka, M., Furuichi, T. and Katsuhara, M. The Na+/K+-coactivated Na+/K+permeable CNGC in barley. 19th International Workshop on Plant Memebrane Biology, Glasgow, UK, July 7-12, 2019.
（2） Mori, I.C. Many ways for cadmium to enter into rice body. Jilin University College of Plant Science Symposium, Jilin,
China, Oct. 17, 2019.
（3） Katsuhara, M. Regulation of water transport and sodium influx in plant cells. Jilin University College of Plant Science
Symposium, Jilin, China, Oct. 17, 2019.
（4） Ooi, L, Matsuura, T. and Mori, I.C. The potential involvement of hormonal regulation in SO2-induced stomatal closure.
The Keystone symposia - Climate change-linked stress tolerance in plants. Hannover, Germany, May 13-16, 2019.

作物イノベーション研究チーム (Crop Innovation Research Team)
エピジェネティクス班 (Epigenetics Section)（1） Takumi, S., Michikawa, A., Miki, Y., Tanaka, S., Okada, M., Nagaki, K., Sato, K., Ikeda, T., Yoshida, K. and Matsuoka, Y.
Production and phenotypic analysis of synthetic allohexaploid lines having durum wheat and wild diploid relative
genomes. 1st International Wheat Congress, Saskatchewan, Canada, July 21-26, 2019.

RECTOR プログラム (RECTOR Program)（1） Ozawa, S.I., Suga, M., Bald, T., Takahashi, H., Akita, F., Miyazaki N., Hippler, M. and Takahashi, Y. Antenna ofgreen algal Photosystem I complex. Research Institute for Interdisciplinar y Science International symposiumPhotosynthesis Research for the Future-, Okayama, Japan, November 19-20, 2019.

34

講演およびシンポジウム発表(List of Domestic Conferences and Symposia)
大気環境ストレスユニット (Atmospheric Stress Unit)
光環境適応研究グループ (Plant Light Acclimation Research Group )（1） 加藤裕介・Dogra Vivek・Li Mingyue・黒田洋詩・高橋裕一郎・Kim Chanhong・坂本 亘 光化学系 II 修復サイクル
における D1 タンパク質の酸化修飾の影．第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（2） 西岡佳司・加藤裕介・小澤真一郎・高橋裕一郎・坂本 亘 Phos-tag を用いたチラコイド膜におけるリン酸化タンパ
ク質の解析．第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（3） 塩屋健一・大西紀和・坂本 亘 葉緑体膜機能維持に関わる VIPP1 の GTPase 活性の解析．第 60 回日本植物生理学会
年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（4） 高見常明・山谷浩史・草場 信・坂本 亘 イネにおけるオルガネラ DNA 分解酵素 DPD1 の機能解析．第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（5） 加藤裕介・Dogra Vivek・Li Mingyue・黒田洋詩・高橋裕一郎・斉藤圭亮・石北 央・Kim Chanhong・坂本 亘 D1 タ
ンパク質の酸化修飾が FtsH による基質認識につながる可能性．第 10 回日本光合成学会年会，京都，5 月 25-26 日，
2019．
（6） 三浦聡子・クロフツ尚子・保坂優子・松島 良・和田卓也・藤田直子 難消化性澱粉（RS）を多く含む「ちくし粉 85 号」の胚乳澱粉及び澱粉生合成関連酵素の解析．第 11 回日本応用糖質科学会東北支部会，秋田，7 月 20 日，2019．
（7） 松島 良・久野 裕・藤田直子・佐藤和広 澱粉粒の形状が変化したオオムギ突然変異体の単離と解析．第 136 回日本育種学会秋季大会，奈良，9 月 5-8 日，2019．
（8） 坂本 亘 オルガネラ DNA の分解現象から考える葉緑体・ミトコンドリアの養分貯蔵機能．第 136 回日本育種学会秋季大会，ワークショップ「応用展開が進みつつある植物ミトコンドリア基礎研究と今後の課題」，奈良，9 月 5-8 日，2019．
（9） 和田卓也・松島 良・藤田直子・三浦聡子・クロフツ尚子・保坂優子・永松志朗・熊丸敏博 難消化性澱粉を保有す
るイネ澱粉構造変異系統の胚乳特性解析．第 68 回日本応用糖質科学会，岐阜，9 月 11-13 日，2019．
（10）三浦聡子・菊池佳奈・クロフツ尚子・保坂優子・阿部美里・松島 良・藤田直子 難消化性澱粉を多く含み，澱粉構
造が異なる 5 つの枝作り酵素（BE）IIb 変異体米の解析．第 68 回日本応用糖質科学会，岐阜，9 月 11-13 日，2019．
（11）Everlyne Adhiambo Omollo・Ivan Galis・坂本 亘 Genetic Dissection of Aphid Resistance in a Sorghum Cultivar. 第 10回ソルガムワークショップ，倉敷，11 月 19 日，2019．
（12）荆 子桓・坂本 亘 Identification of a stay-green gene in sorghum. 第 10 回ソルガムワークショップ，倉敷，11 月 19 日，
2019．
（13）松島 良 澱粉粒の形はいかに決定されるのか？ 第 19 回 生物生産フロンティアセミナー，秋田，12 月 9 日，2019．

環境応答機構研究グループ (Group of Environmental Response Systems)（1） Ikeda, Y., Kanatani, A., Inoue, K., Saisho, D., Ito, J., Tsuji, H., Mochida, K. and Hirayama, T. Chronological Analysis ofchromatin modification using barley grown under field conditions. 第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月
13-15 日，2019.
（2） Inoue, K., Takahagi, K., Uhehara-Yamaguchi, Y., Shimizu, M., Saisho, D., Matsuura, T., Kanatani, A., Ito, J., Tsuji, H.,
Hirayama, T. and Mochida, K. Variation of gene regulatory networks of flowering in barley under field conditions. 第60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（3） Hirayama, T., Saisho, D., Takahagi, K., Matsuura, T., Kanatani, A., Inoue, K., Uehara-Yamaguchi, Y., Shimizu, M. andMochida, K. Combined hormonome and transcriptome profiling of barley throughout the life-course under field
conditions reveals conserved, genotype- and life-stage specific physiological states. 第 60 回日本植物生理学会年会，
名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（4） 佐々木孝行・有吉美智代・小幡年弘・森 泉・山本洋子 トマト ALMT ファミリーリンゴ酸輸送隊の機能解析．第 60回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（5） Nakahara, K., Biswas, M.S., Fukaki, H., Mori, I. and Mano, J. Feed-forward regulation of auxin signal by reactive oxygen
species and reactive carbonyl species in lateral root formation. 第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，
2019.
（6） Mori, I., Arias-Barreiro, C., Ooi, L., Sobahan, M., Nakamura, Y., Hirai, Y. and Murata, Y. Apoplastic bypass flow is
involved in cadmium uptake in rice. 第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（7） 肖 萌・山口雄司・小林麻美・森 泉・大門弘幸・松林嘉克・花田耕介・深尾陽一郎 CEP5 と CEPR1 はシロイヌナズ
ナにおいて亜鉛恒常性維持に寄与する．第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．

35

（8） 大下智也・横山琴美・小林麻美・森 泉・菅野茂夫・深尾陽一郎 亜鉛欠乏したシロイヌナズナの根においてDefensin-like family protein が果たす機能の解明．第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（9） Ooi, L., Matsuura, T., Mori, I. Is hormonal regulation involved in sulfur dioxide-induced stomatal closure? 第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（10）鈴木 新・仁藤史乃・曵地康史・ 松浦恭和・池田陽子・丹生谷博・ 松下保彦・佐々木信光 過剰発現タバコを用いた
Dof 型転写因子 BBF2 の病害抵抗性における機能の解析．平成 31 年度日本植物病理学会大会，つくば，3 月 18-20 日，2019．
（11）森 泉 原始紅藻類が示す植物ホルモン研究の新しい可能性．日本応用藻類学会第 18 回大会，東京，5 月 11 日，
2019．
（12）池 田 陽 子・ 西 浜 竜 一・ 山 岡 尚 平・Mario A. Arteaga-Vazquez・Daniel Grimanelli・Romain Pogorelcnik・Robert A.
Martienssen・大和勝幸・河内孝之・平山隆志・Olivier Mathieu ゼニゴケにおける DNA メチル化制御．日本エピジェネティクス研究会第 13 回年会，横浜，5 月 28-29 日，2019．
（13）Ikeda, Y. Analysis for transcriptional regulation mechanism of transposon-like elements in plants. 日本エピジェネティク
ス研究会第 13 回年会奨励賞受賞講演，横浜，5 月 28-29 日，2019．
（14）加藤有祐・鷲見典克・服部公央亮・田口 亮・保黒政大・最相大輔・梅崎太造・平山隆志 Mask R-CNN を用いたオ
オムギの葉に関する形態的特徴の抽出．画像センシング展 2019，横浜，6 月 12-14 日，2019．
（15）間宮章仁・大塚蔵嵩・小林健人・八木祐介・中村崇裕・平山隆志・杉山宗隆 ミトコンドリア電子伝達系の不具合が引き起こす，側根形成時の過剰な細胞分裂について．第 82 回日本植物学会，仙台，9 月 15-17 日，2019．
（16）平山隆志 任意の圃場環境に最適な作物の育種を可能に～データ科学に基づく作物設計基盤技術の開発～ . シンポジ
ウム食農工産業の持続的発展を牽引する次世代植物バイオテクノロジー，第 71 回日本生物工学会，岡山，9 月
16-18 日，2019．

環境機能分子開発グループ (Group of Functional Biomolecular Discovery)（1） 杉本 学 宇宙環境における植物の生存能力と遺伝子発現への影響．日本植物学会第 83 回大会，仙台，9 月 15-17 日，
2019．
（2） 杉本 学・石井 誠・Gusev, O.・Sychev, V.・Levinskikh, M.・Novikova, N.・Grigoriev, A. 異なる大気環境下で太陽光に曝露した大麦種子の農業形質 . 日本宇宙生物科学会第 33 回大会，千葉，9 月 21-22 日，2019．
（3） 横堀伸一・時下進一・志賀靖弘・鳴海一成・杉本 学・今井栄一・三田 肇・橋本博文 地球生物の宇宙生存可能性検証のための短期宇宙曝露実験システムの構築．極限環境生物学会 2019 年度（第 20 回）年会，京都，11 月 16-17 日，
2019．

土壌環境ストレスユニット (Soil Stress Unit)
植物ストレス学グループ (Group of Plant Stress Physiology)（1） Yamaji, N. and Ma, J. F. Node-based transporters for preferential distribution of mineral elements. The 60th Annual
Meeting of the Japanese Society of Plant Physiologists, Symposium on ʻPlant mineral transporters: from function to
structure and modellingʼ, Nagoya, March 13-15, 2019.
（2） Sakurai, G., Yamaji, N., Mitani-Ueno, N., Yokozawa, M., Ono, K. and Ma, J. F. Integrated micro-scale and macro-scalemodeling of silicon transportation system in rice. The 60th Annual Meeting of the Japanese Society of Plant
Physiologists, Symposium on ʻPlant mineral transporters: from function to structure and modellingʼ, Nagoya, March
13-15, 2019.
（3） Mitani-Ueno, N., Yamaji, N. and Ma, J. F. Identification and functional analysis of transporter genes involved inphosphorus redistribution in rice. 第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（4） Yokosho, K., Chen, Z. C., Yamaji, N. and Ma, J. F. Functional characterization of OsBBPIs, a putative ART1-interactive
protein in rice. 第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（5） Konishi, N. and Ma, J. F. Role of N- and C-terminal of rice silicon transporter Lsi1 in its polar localization. 第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（6） Che, J., Yokosyo, K., Yamaji, N. and Ma, J. F. Functional analysis of a node-expressed transporter for phytosiderophore inrice. 第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（7） Lei, G. J., Yokosho, K., Yamaji, N., Fujii-Kashino, M. and Ma, J. F. Different roles of two variants of a half-size ABCtransporter in Al accumulation and detoxification of buckwheat. 第 60 回 日 本 植 物 生 理 学 会 年 会， 名 古 屋，3 月
13-15 日，2019．
（8） Saitoh, Y., Matsuki, K., Yonekura, S., Yang, L., Mitani-Ueno, N., Yamaji, N., Shen, J., Ma, J. F. and Suga, M. Structure of asilicon transporter in plant. 第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．

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（9） 馬 建鋒・山地直樹 作物の持続的な生産に向けた植物栄養からのアプローチ．日本農芸化学会 2019 年度東京大会，東京，
3 月 24-27 日，2019．
（10）馬 建鋒 作物のミネラル輸送機構に関する研究． 2019 年度日本農学賞・讀賣農学賞受賞記念講演．日本土壌肥料学会 2019 年度静岡大会，静岡，9 月 3-5 日，2019．
（11）山地直樹・横正健剛・佐々木明正・馬 建鋒 イネの鉄分配に関与する OsOPT7 の詳細解析．日本土壌肥料学会 2019年度静岡大会，静岡，9 月 3-5 日，2019．
（12）横正健剛 イネのアルミニウム耐性と鉄輸送に関与する MATE 遺伝子の機能解析．第 37 回（2019 年度）日本土壌肥料学会奨励賞，日本土壌肥料学会 2019 年度静岡大会，静岡，9 月 3-5 日，2019．
（13）三谷奈見季・山地直樹・馬 建鋒 イネの Lsi2 相同遺伝子の機能解析．日本土壌肥料学会 2019 年度静岡大会，静岡，
9 月 3-5 日，2019．
（14）小西範幸・馬 建鋒 ケイ酸輸送体 Lsi1 の極性制御に関わる領域の同定．日本土壌肥料学会 2019 年度静岡大会，静岡，
9 月 3-5 日，2019．
（15）邵 継鋒・山地直樹・黄 勝・馬 建鋒 イネにおけるホウ素の優先的分配に関わる輸送体の更なる解析．日本土壌肥料学会 2019 年度静岡大会，静岡，9 月 3-5 日，2019．
（16）雷 貴傑・久野 裕・山地直樹・佐藤和広・馬 建鋒 Functional analysis of a QTL gene controlling Cd accumulation inbarley. 日本土壌肥料学会 2019 年度静岡大会，静岡，9 月 3-5 日，2019．
（17）黄 勝・山地直樹・馬 建鋒 Global transcriptomic analysis on Si-improved mineral balance in rice. 日本土壌肥料学会
2019 年度静岡大会，静岡，9 月 3-5 日，2019．
（18）王 珮同・馬 建鋒 Mapping of a QTL gene for As accumulation in rice. 日本土壌肥料学会 2019 年度静岡大会，静岡，9
月 3-5 日，2019．
（19）櫻井 玄・山地直樹・三谷奈見季・小野圭介・横沢正幸・酒井英光・吉本真由美・馬 建鋒 イネにおけるケイ素輸送
モデルによる輸送体配置の影響分析．日本土壌肥料学会 2019 年度静岡大会，静岡，9 月 3-5 日，2019．
（20）Ma, J. F. Improvement of crop production and quality through manipulation of mineral element transporters in rice andbarley. 日本育種学会 2019 年秋季大会ワークショップ ʻInternational Workshop-Leveraging evolution into molecular
breedingʼ, 奈良，9 月 6-7 日，2019．
（21）Huang, S., Yamaji, N., Xia, J. and Ma, J. F. Role of casparian strip in uptake of mineral elements in rice. 2019 年度（第 115回）日本土壌肥料学会関西支部講演会，鳥取，12 月 5 日，2019．

植物分子生理学グループ (Group of Plant Molecular Physiology)（1） 宇都木繁子・且原真木 オオムギ種子における液胞膜型アクアポリン（HvTIPs）の役割．第 60 回日本植物生理学会，
名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（2） 大西亜耶・且原真木 耐塩性の異なるオオムギ品種の塩ストレス初期応答．第 60 回日本植物生理学会，名古屋，3 月
13-15 日，2019．
（3） 坂本 光・開沼健太・北村蒼門・中原由揮・且原真木・小栗 秀 塩生植物アッケシソウから単離した新規ペプチドの遺伝子（SeNN43）は植物の耐塩性を向上させ，根の細胞を膨張させる．第 60 回日本植物生理学会，名古屋，3
月 13-15 日，2019．
（4） Imran, S., Katsuhara, M. and Horie, T. Electrophysiological Analysis of Rice OsHKT1; 1 variants. 第 60 回日本植物生理学会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（5） 佐々木孝行・有吉美智代・小幡年弘・森 泉・山本洋子 トマトの ALMT ファミリーリンゴ酸輸送体の機能解析．第60 回日本植物生理学会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（6） 佐々木孝行・有吉美智代・山本洋子・森 泉 トマトの気孔で発現する ALMT 輸送体の機能解析．日本土壌肥料学会
2019 年度静岡大会，静岡，9 月 3-5 日，2019．
（7） 山成由佳子・中原由揮・且原真木・奈良久美 シロイヌナズナ液胞膜型アクアポリン AtTIP2; 2 の過酸化水素透過性の検討．日本植物学会第 83 回大会，仙台，9 月 15-17 日，2019．
（8） 藤田知美・奥村綾子・土平絢子・前島正義・且原真木・奈良久美 時計因子 ELF3 は胚軸における水輸送調節にどのように関連しているか？ 日本植物学会第 83 回大会，仙台，9 月 15-17 日，2019．
（9） 佐々木孝行・有吉美智代・森 泉・山本洋子 植物 ALMT ファミリーの輸送機能の特性．日本植物学会第 83 回大会，仙台，
9 月 15-17 日，2019．
（10）佐々木孝行 植物の ALMT 輸送体研究から解ってきたこと．植物の栄養研究会・第 5 回研究交流会，広島，9 月 20-21
日，2019．
（11）田中福人・且原真木・富岡憲治 デンジソウの就眠運動リズムにおけるアクアポリンの発現解析．第 26 回日本時間生物学会学術大会，金沢，10 月 12-13 日，2019．

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環境生物ストレスユニット (Biotic Stress Unit)
植物・微生物相互作用グループ (Group of Plant-Microbe Interactions)（1） Telengech, P. K. and Suzuki, N. Diversity of partitiviruses isolated from the white root rot fungus, Rosellinia necatrix,
pathogenic to many perennial crops. International Workshop Towards the Sustainable Development of Agriculture
and Food Production in Africa, Okayama, Feb. 28, 2019.
（2） 新屋友規・藤原由佳・兵頭 究・吉見圭永・原 克弥・円谷陽一・小竹敬久・Galis Ivan イネの植食性昆虫認識に関わる細胞壁由来エリシターの解析．第 60 回日本植物生理学会年会，愛知，3 月 13-15 日，2019．
（3） 兵頭 究・鈴木信弘 植物ウイルス感染の抗糸状菌免疫への影響．平成 31 年度日本植物病理学会大会，つくば，3 月
18-20 日，2019．
（4） 李 唯衣・大北修平・池田健一・鈴木信弘・中屋敷均 コムギいもち病菌に感染している ourmia-like viruses の 2 種のサテライト RNA 様因子．平成 31 年度日本植物病理学会大会，つくば，3 月 18-20 日，2019．
（5） Andika, I. B., Kondo, H. and Suzuki, N. Dicer functions transcriptionally and post-transcriptionally in a multilayer antiviral
defense. The Annual Meeting of the Japanese Phytopathological Society, Tsukuba, March 18-20, 2019.
（6） 水谷行善・Adane Abraham・上坂一馬・近藤秀樹・須賀晴久・鈴木信弘・千葉壮太郎 Fusarium boothii 病原性衰退
株 BL13 に感染する新規 Tymovirales 目ウイルスの性状解析．平成 31 年度日本植物病理学会大会，つくば，3 月
18-20 日，2019．
（7） 村田佳乃子・Atif Jamal・久保弘法・鈴木信弘・千葉壮太郎 メガビルナウイルス RnMBV1 の IRES 領域の同定．平成 31 年度日本植物病理学会大会，つくば，3 月 18-20 日，2019．
（8） 佐藤有希代・Wajeeha Shamsi・Atif Jamal・Muhammad Faraz Bhatti・近藤秀樹・鈴木信弘 ネオライフスタイル（裸性）を持つ可能性がある菌類ポリマイコウイルスの新規種の同定．平成 31 年度日本植物病理学会大会，つくば，
3 月 18-20 日，2019．
（9） 近藤秀樹・林 諭昕・藤田美貴・鈴木信弘 栽培シイタケから見いだされた新規菌類マイナス鎖 RNA ウイルスの塩基配列解析．平成 31 年度日本植物病理学会大会，つくば，3 月 18-20 日，2019．
（10）近藤秀樹 ウイルス．第 15 回植物病害診断教育プログラム，岡山，9 月 9 日，2019．

植物・昆虫間相互作用グループ (Group of Plant-Insect Interactions)（1） 新屋友規・藤原由佳・兵頭 究・吉見圭永・原 克弥・円谷陽一・小竹敬久・Galis Ivan イネの植食性昆虫認識に関わる細胞壁由来エリシターの解析．第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（2） Andama, J. B., Shinya, T. and Galis, I. Update on mechanisms of NERICA rice direct defense against insect herbivores. 第60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（3） Mujiono, K., Shinya, T. and Galis, I. The role of jasmonates and ethylene in elicitation of secondary metabolism in rice. 第60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（4） Ho, N. T., Shinya, T. and Galis, I. Pilot field experiments for identification of novel herbivory-related QTLs by the use ofrice BIL population. 第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（5） Tohi, T., Mujiono, K., Shinya, T. and Galis, I. Development of robust method for measurement of internal leaf volatiles inrice. 第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（6） Takahashi, H., Andama, J. B., Hojo, Y., Shinya, T. and Galis, I. Two rice homologues of tobacco MYB8 gene do notsignificantly affect phenolamide levels in herbivory-elicited rice leaves. 第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3
月 13-15 日，2019．
（7） 井上智晴・Galis Ivan・小田大和人・松岡 健 アブシジン酸はタバコ BY-2 細胞の増殖と細胞死を共に抑制するがタン
パク質の分泌は妨げない．日本農芸化学会 2019 年度大会，東京，3 月 26 日，2019．
（8） 新屋友規 植物はどのような分子を認識することで昆虫食害を感知するのか？ おかやまバイオアクティブ研究会第56 回シンポジウム，岡山，10 月 8 日，2019．

植物環境微生物学グループ (Group of Plant Environmental Microbiology)（1） 藤谷良子・谷 明生 Methylobacterium aquaticum 22A 株における La 誘導性タンパクの機能解析．日本農芸化学会
2019 年度大会，東京，3 月 24-27 日，2019．
（2） Patcha Yanpirat・谷 明生 Lanthanide-dependent formaldehyde oxidation pathways in Methylobacterium aquaticum strain
22A. 日本農芸化学会 2019 年度大会，東京，3 月 24-27 日，2019．
（3） 春名優希・加藤純一・谷 明生 Methylobacterium aquaticum 22A 株におけるメチロタキシスの機能解析．日本農芸化学会 2019 年度大会，東京，3 月 24-27 日，2019．

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（4） 宮本稚子・谷 明生 Methylobacterium aquaticum strain 22A におけるランタノイドスイッチのメカニズム．日本農芸化学会 2019 年度大会，東京，3 月 24-27 日，2019．
（5） 谷 明生 メチロトロフのランタノイド依存性研究の最前線．日本農芸化学会 2019 年度大会シンポジウム，植物生長促進微生物研究の新潮流 , 東京，3 月 24-27 日，2019．
（6） 宮本稚子・谷 明生 Methylobacterium aquaticum 22A 株におけるランタノイドスイッチのメカニズム．日本農芸化学会中四国支部第 54 回講演会（例会）岡山，6 月 1 日，2019．
（7） Lun Wang・繁原安美・阪口由佳・谷 明生・中野浩平・島田雅也・早川享志・中川智行 ホウレンソウのポストハー
ベストにおける菌叢変遷と鮮度劣化への PPFMs の関与．第 71 回日本生物工学会大会，岡山，9 月 16-18 日，
2019．
（8） 佐藤あやの・楠本恭平・植木尚子 赤潮原因藻ヘテロシグマのバイオテクノロジー的利用をめざした遺伝子導入法の検討．第 42 回日本分子生物学会年会，福岡，12 月 3-6 日，2019．

遺伝資源ユニット (Genetic Resources Unit)
ゲノム多様性グループ (Group of Genome Diversity)（1） Hirayama, T., Saisho, D., Takahagi, K., Matsuura, T., Kanatani, A., Inoue, K., Uehara-Yamaguchi, Y., Shimizu, M. andMochida, K. Combined hormonome and transcriptome profiling of barley throughout the life-course under field
conditions reveals conserved, genotype- and life-stage specific physiological states. 第 60 回日本植物生理学会年会，
名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（2） Ikeda, Y., Kanatani, A., Inoue, K., Saisho, D., Ito, J., Tsuji, H., Mochida, K. and Hirayama, T. Chronological Analysis ofchromatin modification using barley grown under field conditions. 第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月
13-15 日，2019．
（3） 最相大輔・榎 宏征・鈴木一代 GRAS-Di 法によるオオムギ遺伝資源のゲノム多様性解析．日本育種学会第 135 回講演会，千葉，3 月 16-17 日，2019．
（4） 児玉明日香・成田亮平・山口真功・久野 裕・安達俊輔・高木宏樹・平沢 正・佐藤和広・大川泰一郎 塩ストレス下でのオオムギの花粉稔性低下に関わる遺伝子の探索．日本育種学会第 135 回講演会，千葉，3 月 16-17 日，2019．
（5） 岡田萌子・吉田健太郎・佐藤和広・宅見薫雄 コムギ近縁種 Aegilops umbellulata がもつ二粒系コムギとの間の雑種
矮性原因遺伝子の遺伝解析．日本育種学会第 135 回講演会，千葉，3 月 16-17 日，2019．
（6） 久野 裕・Robert Hoffie・山根美樹・宗森広美・Jochen Kumlehn・佐藤和広 オオムギにおける種子休眠性遺伝子
Qsd1 および Qsd2 のゲノム編集．日本育種学会第 135 回講演会，千葉，3 月 16-17 日，2019．
（7） 井上 博・久野 裕・松島 良・小林括平・山岡直人・西内 巧・中神弘史・八丈野孝 オオムギうどんこ病菌による宿主
細胞内デンプン分解機構の解析．平成 31 年度日本植物病理学会大会，つくば，3 月 18-20 日，2019．
（8） 最相大輔・轟 貴智・原口雄飛・甲斐浩臣・半田裕一・佐藤和広 醸造用オオムギの一穂粒数増大に向けた同質遺伝
子系統の育成．日本育種学会第 136 回講演会，奈良，9 月 6-7 日，2019．
（9） 田中紗弥夏・吉田健太郎・佐藤和広・宅見薫雄 RNA-seq によって得られたゲノムワイド多型データに基づくコムギ
2 倍体近縁種間の系統関係．日本育種学会第 136 回講演会，奈良，9 月 6-7 日，2019．
（10）古村翔也・吉田健太郎・三田聖人・池田達哉・佐藤和広・村井耕二・宅見薫雄 早生型合成コムギへのパンコムギ
品種戻し交配後選抜系統のグラフィカルジェノタイピング．日本育種学会第 136 回講演会，奈良，9 月 6-7 日，2019．
（11）高松鮎美・吉田健太郎・佐藤和広・池田達哉・宅見薫雄 二粒系コムギに Aegilops cylindrica の花粉を交雑してできる無胚種子の RNA-seq 解析．日本育種学会第 136 回講演会，奈良，9 月 6-7 日，2019．
（12）久野 裕・宗森広美・山地奈美・佐藤和広 オオムギ 2H 染色体に座乗する形質転換効率に関わる TFA 遺伝子座のマッ
ピング．日本育種学会第 136 回講演会，奈良，9 月 6-7 日，2019．
（13）松島 良・久野 裕・藤田直子・佐藤和広 澱粉粒の形状が変化したオオムギ突然変異体の単離と解析．日本育種学会
第 136 回講演会，奈良，9 月 6-7 日，2019．
（14）道川麻美・吉田健太郎・佐藤和広・宅見薫雄 二粒系コムギと一粒系コムギ間の合成コムギにみられる雑種矮性原因
遺伝子の遺伝解析．日本育種学会第 136 回講演会，奈良，9 月 6-7 日，2019．
（15）久野 裕・Hoffie, R.・山根美樹・宗森広美・Kumlehn, J.・佐藤和広 オオムギ種子休眠性遺伝子 Qsd1 および Qsd2 の二重変異体作成．第 14 回ムギ類研究会，鳥取，11 月 2-3 日，2019．
（16）高松鮎美・吉田健太郎・佐藤和広・池田達也・宅見薫雄 コムギ近縁種間の交雑種子発生異常の RNA-seq 解析．第14 回ムギ類研究会，鳥取，11 月 2-3 日，2019．
（17）井上 博・久野 裕・松島 良・小林括平・山岡直人・西内 巧・中神弘史・八丈野孝 表皮細胞に感染するオオムギうどんこ病菌の栄養吸収メカニズムの解析．第 14 回ムギ類研究会，鳥取，11 月 2-3 日，2019．
（18）文屋慧亮・久野 裕・佐藤和広 オオムギ種子休眠性に関する QTL 間相互作用の解析．第 11 回中国地域育種談話会，
岡山，12 月 21-22 日，2019．

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（19）久野 裕・Hoffie, R.・山根美樹・宗森広美・Kumlehn, J.・佐藤和広 オオムギ種子休眠性を制御する Qsd1 およびQsd2 遺伝子の二重変異体の作出．第 11 回中国地域育種談話会，岡山，12 月 21-22 日，2019．

野生植物グループ (Group of Wild Plant Science)（1） 池田 啓 遺伝子から紐解く日本列島の高山植物相の歴史．第 2 回生物群横断系統地理ワークショップ，長野，1 月
26-27 日，2019．
（2） 藤井紀行・藤本啓嗣・仁木教陽・辻畑征弥・岩崎貴也・池田 啓・副島顕子 満鮮要素植物複数種の葉緑体 DNA を用いた比較系統地理学．第 18 回日本植物分類学会年会，東京，3 月 7-9 日，2019．
（3） 長谷川慎平・川井友裕・瀬尾直登・池田 啓・佐藤修正・矢崎一史・髙梨功次郎 満鮮要素植物複数種の葉緑体 DNAを用いた比較系統地理学．第 18 回日本植物分類学会年会，東京，3 月 7-9 日，2019．
（4） 池田 啓・藤井紀之 高山植物エゾコザクラ Primula cuneifolia の系統地理―日本列島に起源をもつ北太平洋地域分布．
第 83 回日本植物学会年会，宮城，9 月 15-17 日，2019．

ゲノム育種ユニット (Applied Genomics Unit)
統合ゲノム育種グループ (Group of Integrated Genomic Breeding)（1） 田中淳一・福岡修一・黒木 慎・山本敏央 イネの高速世代促進技術 sBBS による「あきだわら」を遺伝背景とした効
率的遺伝子ピラミディング．日本育種学会第 135 回講演会，千葉，3 月 16 日，2019．
（2） 久家徳之・孫 健・飯島 健・Shi Yuxin・米丸淳一・McCouch Susan・Venuprasad Ramaiah・山本敏央 水稲ネリカから検出された嫌気条件下における発芽・伸長に関与する QTL（qCEA1）のファインマッピング．日本育種学会
第 135 回講演会，千葉，3 月 16 日，2019．
（3） 常松浩史・小川大輔・坂本利弘・野々上慈徳・菅野徳子・山本敏央・米丸淳一 ドローンを用いたイネ株開きの調査．
日本育種学会第 135 回講演会，千葉，3 月 16 日，2019．
（4） 生駒樹央・服部 誠・福岡修一・山本敏央・松本由記子・中辻幸奈・畠山吉則・田村泰盛 コシヒカリ遺伝背景でトビイロウンカ抵抗性を示す IR64 由来の遺伝子の解析．第 63 回日本応用動物昆虫学会大会，つくば，3 月 27 日，
2019．
（5） 永松大輝・飯島健・朱 紅加・山本敏央・川越 靖・藤田直子・堀 清純 イネの澱粉合成酵素の多重変異体を用いた遺伝的相互作用．日本育種学会第 136 回講演会，奈良，9 月 7 日．2019．
（6） 長岐清孝・山地直樹 RGEN-ISL（RNA-guided endonuclease-in situ labelling）を用いた標的 DNA 配列の植物組織内可視化とエピジェネティック修飾の同時検出．日本遺伝学会第 91 回大会，福井，9 月 11-13 日，2019．
（7） 長岐清孝・山地直樹 RGEN-ISL（RNA-guided endonuclease-in situ labelling）を用いた標的 DNA 配列の可視化による植物組織内動原体解析．一般財団法人染色体学会第 70 回年会，神戸，9 月 22-24 日，2019．
（8） 山本敏央 イネ育種における遺伝的多様性を拡大するための 2,3 のアプローチ．近畿作物・育種研究会公開シンポジ
ウム「ゲノムの理解は農学を変えられるか？」，京都，11 月 9 日，2019．
（9） 古田智敬・芦苅基行・山本敏央 アフリカイネ遺伝的多様性の解析・利用基盤の構築．遺伝研研究会「Oryza 属ゲノ
ム情報を活用した遺伝的多様性研究の推進」，静岡，12 月 12-13 日，2019．

次世代作物共同研究コア (Research Core for Future Crops)
エコフィジオロジー研究チーム (Ecophysiology Research Team)
イオンダイナミクス班 (Ion Dynamics Section)（1） Mori, I., Arias-Barreiro, C., Ooi, L., Sobahan, M., Nakamura, Y., Hirai, Y. and Murata, Y. Apoplastic bypass flow is
involved in cadmium uptake in rice. 第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（2） Imran, S., Katsuhara, M. and Horie, T. Electrophysiological Analysis of Rice OsHKT1; 1 variants. 第 60 回日本植物生理学会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（3） 佐々木孝行・有吉美智代・小幡年弘・森 泉・山本洋子 トマトの ALMT ファミリーリンゴ酸輸送体の機能解析．第60 回日本植物生理学会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（4） Ooi, L., Matsuura, T. and Mori, I. Is hormonal regulation involved in sulfur dioxide-induced stomatal closure? 第 60 回日
本植物生理学会年会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（5） 佐々木孝行・有吉美智代・山本洋子・森 泉 トマトの気孔で発現する ALMT 輸送体の機能解析．日本土壌肥料学会
2019 年度静岡大会，静岡，9 月 3-5 日，2019．

40

（6） 佐々木孝行・有吉美智代・森 泉・山本洋子 植物 ALMT ファミリーの輸送機能の特性．日本植物学会第 83 回大会，仙台，
9 月 15-17 日，2019．
（7） 佐々木孝行 植物の ALMT 輸送体研究から解ってきたこと．植物の栄養研究会・第 5 回研究交流会，広島，9 月 20-21
日，2019．

作物イノベーション研究チーム (Crop Innovation Research Team)
エピジェネティクス班 (Epigenetics Section)（1） 池 田 陽 子・ 西 浜 竜 一・ 山 岡 尚 平・Mario A. Arteaga-Vazquez・Daniel Grimanelli・Romain Pogorelcnik・Robert A.
Martienssen・大和勝幸・河内孝之・平山隆志・Olivier Mathieu ゼニゴケにおける DNA メチル化制御．日本エピジェネティクス研究会第 13 回年会，横浜，5 月 28-29 日，2019．
（2） Ikeda, Y. Analysis for transcriptional regulation mechanism of transposon-like elements in plants. 日本エピジェネティク
ス研究会第 13 回年会奨励賞受賞講演，横浜，5 月 28-29 日，2019．
（3） 長岐清孝・山地直樹 RGEN-ISL（RNA-guided endonuclease-in situ labelling）を用いた標的 DNA 配列の植物組織内可視化とエピジェネティック修飾の同時検出．日本遺伝学会第 91 回大会，福井，9 月 11-13 日，2019．
（4） 長岐清孝・山地直樹 RGEN-ISL（RNA-guided endonuclease-in situ labelling）を用いた標的 DNA 配列の可視化による植物組織内動原体解析．一般財団法人染色体学会第 70 回年会，神戸，9 月 22-24 日，2019．

RECTOR プログラム (RECTOR Program)（1） 西岡佳司・加藤裕介・小澤真一郎・高橋裕一郎・坂本 亘 Phos-tag を用いたチラコイド膜におけるリン酸化タンパク質の解析．日本植物生理学会第 60 回大会，名古屋，3 月 13-15 日，2019．
（2） 小澤真一郎・菅 倫寛・吉田香織・秋田総理・宮崎直幸・高橋裕一郎 緑藻クラミドモナス PSI-LHCI 複合体の構造解
析に基づく LHCI サブユニットの機能解析．第 10 回日本光合成学会年会およびシンポジウム，京都，5 月 25-26 日，
2019．
（3） 菅 倫 寛・ 小 澤 真 一 郎・ 吉 田 香 織・ 秋 田 総 理・ 宮 崎 直 幸・ 高 橋 裕 一 郎 Structure of the green algal photosystem I
supercomplex with a decameric light-harvesting complex I at 2.9 Å resolution. 第 10 回日本光合成学会年会およびシンポジウム，京都，5 月 25-26 日，2019．
（4） 髙木理世・小澤真一郎 緑藻クラミドモナスの光化学系 I アンテナサブユニット LHCA3 欠損による PSI-LHCI の構造への影響．第 10 回日本光合成学会年会およびシンポジウム，京都，5 月 25-26 日，2019．
（5） 小澤真一郎・高橋裕一郎 緑藻クラミドモナス PSI-LHCI 複合体の LHCI サブユニットの機能解析．第 13 回クラミド
モナス研究会，横浜，9 月 5-6 日，2019．
（6） 髙木理世・小澤真一郎・高橋裕一郎 緑藻クラミドモナスの光化学系 I アンテナサブユニット LHCA3 欠損による
PSI-LHCI の構造への影響．第 13 回クラミドモナス研究会，横浜，9 月 5-6 日，2019．
（7） 菅 倫寛・小澤真一郎・宮崎直幸・高橋裕一郎 緑藻の光化学系 I －集光アンテナ超複合体の構造．生理研研究会「クライオ電子顕微鏡によるタンパク質の高分解能単粒子構造解析」～ みんなのクライオ電顕～，岡崎，11 月 26-27
日，2019．

41

研究所員が主催したシンポジウム等(List of Symposium Superintended by the Member of Institute)
岡山大植物研・作物イノベーション研究ワークショップ（第 2 回セミナー）「植物遺伝子改変技術をどう生かすか」
日程：2019 年 1 月 16 日
場所：岡山大学資源植物科学研究所
オーガナイザー：久野 裕・松島 良・近藤秀樹・三谷奈見季（岡山大学・植物研・オオムギ遺伝子改変班）（共催 愛媛大学・はだか麦資源研究グループ）
１．オジギソウの形質転換法と運動メカニズム解析への応用
真野弘明（基礎生物学研究所）
２．オオムギうどんこ病菌はどのようにして宿主プラスチド内のデンプンを分解するのか？
八丈野 孝（愛媛大学）
３．進化する CRISPR/Cas9 システムと作物への応用
賀屋秀隆（愛媛大学）
４．ウイルスベクターを用いた植物のゲノム編集
石橋和大（農研機構）

35th IPSR International Symposium and 11th Symposium on Plant Stress Science
第 35 回資源植物科学シンポジウム及び第 11 回植物ストレス科学研究シンポジウム－ Plant stress science: What can we do for future agriculture? －March 4-5, 2019
Venue: Kurashiki Geibunkan
Organizer: Jian Feng Ma (IPSR, Okayama University)
March 4
1. Aquaporins as key regulators of plant water and ion balance
Steve Tyerman (Adelaide University)
2. Targeted genome modification in cereals
Jochen Kumlehn (Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research, IPK Gatersleben)
3. Molecular mechanism of adaptation to periodic flooding in rice
Takeshi Kuroha (Tohoku University)
4. Hormones and their crosstalk in plant adaptation to drought: an insight into the functions of strigolactone and karrikin
Lam-Son Phan Tran (RIKEN Center for Sustainable Resource Science)
5. Diversity and QTL analysis of anaerobic germination in lowland NERICA
Toshio Yamamoto (IPSR, Okayama University)
6. Sensing of herbivores by plants: Self damage and insect elicitors
Tomonori Shinya (IPSR, Okayama University)
7. Systemic calcium signaling via glutamate receptor channels in response to mechanical wounding
Masatsugu Toyota (Saitama University)
March 5
8. Getting to the root and rhizo-microbe of successful engineering in agricultural soils
Hong Liao (Fujian Agriculture and Forestry University)
9. Contribution of chloroplast DNA degradation to the efficient use of phosphate
Wataru Sakamoto (IPSR, Okayama University)
10. Cold stress sensing by phototropin to control chloroplast positioning
Yutaka Kodama (Utsunomiya University)
11. Autophagy mechanisms in plant-pathogen interactions: future targets for improved disease resistanceDaniel Hofius (Swedish University of Agricultural Sciences)42

第 21 回植物オルガネラワークショップ
オルガネラと膜系の進化

日程：2019 年 3 月 12 日
場所：名古屋大学
オーガナイザー：小保方潤一（京都府立大学）・加藤裕介（岡山大学・植物研）・河野重行（東京大学）・
楠見健介（九州大学）・小林裕和（静岡県立大学）・西村芳樹（京都大学）・林田信明（信州大学）・
松尾拓哉（名古屋大学）・宮沢 豊（山形大学）（50 音順）
セッション１１．葉緑体蛋白質輸送の分子機構－新たなる展開
中井正人（大阪大学）
２．チラコイド膜脂質合成の人工的制御が解き明かす植物の色素体分化機構
藤井 祥（東京大学）
３．孔辺細胞葉緑体の特異な機能と脂質代謝バランス祢冝淳太郎（九州大学）
４．脂質輸送におけるオルガネラ間コンタクトサイトの役割
田村 康（山形大学）
セッション２
１．植物オルガネラの概日制御
松尾拓哉（名古屋大学）
２．光合成電子伝達系「超」複合体構造の獲得過程：被子植物は二種類の複合体（PSI･NDH）をどのように連結させたのか
加藤義宣・鹿内利治（京都大学）
３．現在進行形の共生現象から葉緑体の起源を考える
丸山真一郎（東北大学）
特別講演
二重膜オルガネラの起源をめぐる 45/135 年の歴史
佐藤直樹（東京大学）

The 60th Annual Meeting of the Japanese Society of Plant Physiologists
Symposium: Plant mineral transporters: from function to structure and modelling
March 14, 2019
Venue: Higashiyama Campus, Nagoya University
Organizer: Jian Feng Ma (IPSR, Okayama University)
1. Node-based transporters for preferential distribution of mineral elements
Naoki Yamaji, Jian Feng Ma (IPSR, Okayama Univ.)
2. IRON MAN to the rescue: how plants take up ironLouis Grillet1, Ping Lan1,2, Wenfeng Li1,3, Girish Mokkapati14,5, Wolfgang Schmidt1,4(1IPMB, Academia Sinica, 2Chinese Academy of Sciences, 3Nanjing ForestryUniversity, 4National Chung- Hsing
University, 5Academia Sinica and National Chung-Hsing University)
3. Regulation of nitrogen acquisition under low availability and beyond
Takatoshi Kiba (Nagoya University)
4. Sensing external and internal nitrate by transceptors
Yi-Fang Tsay, Hui-Yu Chen (Institute of Molecular Biology, Academia Sinica)
5. Structure of a silicon transporter in plant
Yasunori Saitoh1, Kengo Matsuki1, Shin-Ichiro Yonekura1, Lingli Yang1, Namiki Mitani-Ueno2, Naoki Yamaji2, JianRen Shen1, Jian Feng Ma2, Michi Suga1 (1Research Insititute for Interdisciplinary Science, Okayama University,
2
IPSR, Okayama University)

43

6. Integrated micro-scale and macro-scale modeling of silicon transportation system in rice
Gen Sakurai1, Naoki Yamaji2, Namiki Mitani-Ueno2, Masayuki Yokozawa3, Keisuke Ono1, Jian Feng Ma2 (1Institutefor Agro-Environmental Sciences, NARO, 2Institute of Plant Science and Resources, Okayama University, 3Faculty of
Human Sciences, Waseda University)

International Symposium on Virus Diseases of Important Crops
Section 3: Molecular Virology
September 2-5, 2019
Venue: International Conference Hall, National Chung Hsing University (NCHU), (Taichung, Taiwan)
Moderator: Nobuhiro Suzuki (IPSR, Okayama University)
1. Current advances on control of plant virus diseases by cross protection
Yeh Shyi-Dong (National Chung Hsing University, Taiwan)
2. Production of epitope vaccines using Bamboo mosaic virus platform
Hsu Yau-Heiu (National Chung Hsing University, Taiwan)
3. MiR398 plays a regulatory role in Bamboo mosaic virus infection
Lin Na-Sheng (Taiwan)
4. The recent discoveries of the host factors involved in Bamboo mosaic virus replication
Tsai Ching-Hsiu (Taiwan)
5. Plant viral vector expressed edible vaccine of American cockroach hypoallergen prevents roach-allergic asthma
Chiang Chu-Hui (Taiwan)

令和元年度岡山大学資源植物科学研究所公開講座プログラム（倉敷市大学連携講座）
日程：2019 年 9 月 28 日
場所：岡山大学資源植物科学研究所
1．食料と水のはなし～水ストレスとたたかう植物たち
宇都木繁子（岡山大学・植物研）
2．マッサンも注目？日本のオオムギ品種改良の歴史
最相大輔（岡山大学・植物研）

共同利用・共同研究ワークショップ
土の健康からヒトの健康まで～栄養素階層フラックスの理解～
日程：2019 年 10 月 16 日
場所：岡山大学資源植物科学研究所
オーガナイザー：平山隆志（岡山大学・植物研）
１．はじめに 平山隆志
２．アーバスキュラー菌根菌の高精度ゲノム解読と難培養性の分子機構
川口正代司（基礎生物学研究所）
３．水田土壌の持続的な窒素栄養供給力を担う鉄還元菌窒素固定の発見と応用
妹尾啓史（東京大学）

44

４．多様な環境での栄養獲得・利用の最適化のための植物メカニズム柳澤修一（東京大学）
５．穀粒へのミネラル蓄積を制御するイネの戦略
山地直樹（岡山大学）
６．栄養素階層をつなぐゲノム間ネットワーク
持田恵一（理化学研究所、岡山大学）
７．食品成分中の健康機能性成分の探索とその作用機構の解析
後藤 剛（京都大学）
８．腸内環境と栄養吸収の質的 ･ 量的関係の解明
大野博司（理化学研究所）
９．おわりに 平山隆志

第 10 回

ソルガムワークショップ

日程：2019 年 11 月 19 日
場所：岡山大学資源植物科学研究所
オーガナイザー：大西紀和（岡山大学・植物研）・坂本 亘（岡山大学・植物研）
1．名古屋大学関連の研究紹介
佐塚隆志（名古屋大学）
2．「天高」種子親の短稈化に関与する矮性遺伝子について
橋本舜平（名古屋大学）
3．「天高」の雑種強勢は主に優性説で説明される
和氣達朗（名古屋大学）
4．ソルガムの酵素糖化効率品種間差を決定する物理化学特性の探索
川口秀夫（神戸大学）
5．Genetic Dissection of Aphid Resistance in a Sorghum Cultivar
Everlyne Adhiambo Omollo（岡山大学・植物研）
6．ソルガム地上部における Co 高蓄積に寄与する QTL の同定
山崎清志（東京大学）
7．九沖農研におけるソルガム研究：極晩生品種「風立」の熟性遺伝子型
高井智之（農研機構）
8．Twin-seeded 遺伝子の同定に向けて髙梨秀樹（東京大学）
9．Identification of a stay-green gene in sorghum
荆 子桓（岡山大学・植物研）
10. 自動表現型計測機（RIPPS）を用いたソルガム初期成長における乾燥耐性試験
栗山朋子（理化学研究所）
11. 紫斑点病抵抗性、高消化性 DNA マーカーによる F1 交配親系統の選抜
川東広幸（農研機構）
12. ソルガム育種集団の遺伝構造解析
石森元幸（東京大学）
13. ソルガムの転写制御解析と MOROKOSHI データベースの更新
蒔田由布子（理化学研究所）
14. 第３回「ソルガム、アノテーションを充実させる会」について
鐘ケ江弘美（農研機構）

45

学会賞等 (Awards)
植物ストレス学グループ，馬 建鋒（教授），平成 30 年度日本農学賞，「作物のミネラル輸送機構に関する研究」，2 月 12 日，
2019．
植物環境微生物学グループ，春名優希（博士前期課程２年），日本農芸化学会中四国支部奨励賞（学生部門），2 月 26 日，2019．
ゲノム多様性グループ，佐藤和広（教授）および久野裕（准教授），2019 年度日本育種学会論文賞，3 月 16 日，2019．
植物ストレス学グループ，馬 建鋒（教授），第 56 回読売農学賞，「作物のミネラル輸送機構に関する研究」，3 月 26 日，
2019．
環境応答機構研究グループ，作物イノベーション研究チーム・エピジェネティクス班（兼任），池田陽子（准教授），令和
元年度日本エピジェネティクス研究会奨励賞，「植物におけるトランスポゾン様配列の転写制御機構の解析」，5
月 29 日，2019．
植物・微生物相互作用グループ，佐藤有希代（日本学術振興会特別研究員 PD），ベスト・ポスター・プレゼンテーション賞，
科研費新学術領域「ネオウイルス学」第 6 回領域班会議（淡路），「“ 裸性 ” を持つポリマイコウイルスに近縁な
新規ウイルス 2 種の性状解析」，6 月 10-12 日，2019．
植物・微生物相互作用グループ，佐藤有希代（日本学術振興会特別研究員 PD），ASV2019 Postdoctoral Scholar TravelAward, 38th Annual American Society for Virology Meeting,「Characterization of a novel fungal polymycovirus witha potential neo-lifestyle」，7 月 20-24 日，2019．
植物環境微生物学グループ，宮本稚子（博士前期課程２年），学生奨励賞，「Methylobacterium aquaticum 22A 株におけるランタノイドスイッチのメカニズム」，おかやまバイオアクティブ研究会，10 月 8 日，2019．
植物・微生物相互作用グループ，佐藤有希代（日本学術振興会特別研究員 PD），ベスト・ポスター・プレゼンテーション賞，
科研費新学術領域「ネオウイルス学」第 7 回領域班会議（淡路），「キャプシドレス 11 分節 RNA マイコウイルスの不思議：菌糸融合による水平伝搬で誘発されるセグメント消失」，11 月 6-8 日，2019．

46

47

教授

准教授

吉備国際大学・農学部

名古屋大学・大学院生命農学研
究科

准教授

宮崎大学・農学部

助教

准教授

立命館大学・生命科学部生命情報学科

北海道大学・大学院理学研究院

研究員

准教授

東京大学・新領域創成科学研究科

理化学研究所・環境資源科学研
究センター

教授

京都産業大学・総合生命科学部

教授

教授

大阪大学・大学院理学研究科

京都府立大学・生命環境科学研
究科教授

広島大学・大学院統合生命科学
研究科

名

准教授

職

広島大学・大学院理学研究科

所属機関・部局

白武 勝裕

谷坂 隆俊

伊藤 秀臣

稲葉 丈人

深尾 陽一朗

香西 雄介

板井 章浩

大谷 美沙都

寺地 徹

高木 慎吾

草場 信

島田 裕士

氏名

Analysis of chromatin structures which regulate
an environmental stress-activated transposon
A relation between proanthocyanidin content ofseed testa and seed dormancy on wheat
Mechanism of increases of fruit Brix and cold
stress resistance in tomato by grafting

コムギの種皮に含まれるプロアントシアニ
ジン量と種子休眠との関連性調査
接ぎ木によるトマト果実の高糖度化と低温ストレス耐性向上の機構解明

Screening of sheath blight-susceptible gene fromBrachypodium distachyon

ミナトカモジグサ突然変異体リソースを用いた病害罹病性遺伝子の探索

環境ストレス活性型転移因子を制御するク
ロマチン構造の解析

The Ef fect of pollen-pistil interaction stress at
fertilization on the fruiting and fruit growth in
Rosaceae fruit species

受粉のストレスがバラ科果樹の着果および果実肥大に及ぼす影響

Characterization of cyanobacterial bicarbonate
transporters expressed in Arabidopsis chloroplasts

平山

Elucidation of roles for snRNA cap modification inplant stress response

植物ストレス応答における snRNA キャップ修飾制御の意義の解明

葉緑体で発現させたシアノバクテリア重炭酸イオン輸送体の機能解析

平山

Production of stress-tolerant plants using shuttle
vector for chloroplast transformation

葉緑体形質転換用シャトルベクターを用いたストレス耐性植物の作出

Effects of wood vinegar on rice growth

坂本

Roles of actin-binding protein villin in organelle
behavior and morphogenesis in Marchantia
polymorpha

ゼニゴケのオルガネラ動態，形態形成におけるアクチン結合蛋白質ビリンの役割

木酢液のイネ生育促進効果の解明

坂本

Physiological and biochemical analysisof senescence-related mutants involving
photosynthesis

光合成機能に関連した老化突然変異体の生
理・生化学的解析

馬

力石

池田陽

森

森

平山

坂本

坂本

Analysis of photosynthesis in CYO1/CYO2 overexpression plants

CYO1/CYO2 遺伝子高発現植物の光合成活
性測定

受入教員名

課題名（英語名）

課題名

共同研究リスト（共同利用・共同研究拠点事業）(List of Joint Projects at the Joint Usage/ Research Center)

48

名

准教授

准教授

助教

助教

教授

助教

助教

信州大学・繊維学部

奈良女子大学・研究院自然科学
系生物科学領域

北海道大学・大学院農学研究院

岡山大学・大学院環境生命科学
研究科

東京農工大学・大学院農学研究院

東北大学・大学院農学研究科

福井大学・学術研究院医学系部門

講師

名古屋大学・大学院理学研究科

本田 信治

宮下 脩平

福原 敏行

宗正 晋太郎

丸山 隼人

奈良 久美

堀江 智明

井上 晋一郎國枝 正

助教

奈良先端科学技術大学院大学・
先端科学技術研究科

古川 純
Matthias
Wissuwa准教授

筑波大学・生命環境系

佐久間 俊

上野 大勢

氏名

国際農林水産業研究センター・
主任研究員
生産環境・畜産領域

助教

准教授

職

鳥取大学・農学部

高知大学・農林海洋科学部

所属機関・部局

山地・馬

山地

横正・馬

且原

佐々木・森
鈴木

Deciphering molecular mechanism of
inflorescence form in cereal grasses
Localization analysis of potassium channel, SKOR,
in the model tree poplar
Genetic and physiological analysis of lowphosphate tolerance and phosphorus homeostasis
in rice
Study on Role of Seed Coat Mucilage in Metal
Stress Tolerance
Functional analysis of the novel metal transporterin stomatal opening
Elucidation of the roles of novel channel/transpor ters permeable to Na + and Cl − in themechanism of salt tolerance
Analysis of the water and hydrogen peroxide
permeability of AtTIP2;2 in Arabidopsis thaliana
Analysis of molecular mechanism of transporters
involved in acid soil tolerance of plants
Using ion channels and transporters to engineer
crop stress resistance
Biochemical characterization of Dicers in
Cryphonectria parasitica
Use of RNA viruses to control the pathogenicity ofVerticillium sp.
Study of fugal plant pathogen/virus interactions in
the model filamentous fungi Neurospora crassa

イネ科作物の花序形成に関する分子機構の解明
モデル樹木ポプラにおけるカリウムチャネ
ル SKOR の局在解析
イネにおける低リン酸耐性およびリン酸恒常性に関する遺伝・生理学的解析
金属ストレス耐性における種子ムシレージの機能解析
気孔開口を制御する新規金属イオン輸送体の機能解析
新しい Na+ および Cl− 透過性チャネル / 輸
送体の塩耐性機構における役割の解明
シロイヌナズナの液胞膜アクアポリン
AtTIP2;2 の水及び過酸化水素透過性の測定
植物の酸性土壌耐性に関わるトランスポー
ターの分子機構の解析
イオンチャネル・トランスポーターを利用した環境ストレス耐性作物作出技術の開発
クリ胴枯病菌のダイサーの生化学的解析
RNA ウイルスを用いた Verticillium 属菌の病原性制御
モデル糸状菌アカパンカビを利用した植物
病原糸状菌とウイルスの相互作用の研究

鈴木

鈴木

佐々木

且原

横正・馬

馬・山地

馬・山地

Analysis of transporter genes for Mn deficiency
tolerance in rice

イネのマンガン欠乏耐性に関わる輸送体遺
伝子の解析

受入教員名

課題名（英語名）

課題名

49

名

主任研究員

農業・食品産業技術総合研究機
構・次世代作物開発研究セン
ター

教授

准教授

横浜市立大学・木原生物学研究所

神戸大学・大学院農学研究科

准教授

教授

岡山大学・農学部

東京大学・生物生産工学研究セ
ンター

准教授

山形大学・農学部准教授

岡山大学・大学院環境生命科学
研究科

教授

岡山理科大学・理学部

准教授

教授

岐阜大学・応用生物科学部

岡山大学・大学院ヘルスシステ
ム統合科学研究科

教授

准教授

職

東京家政大学・家政学部

名古屋大学・大学院生命農学研
究科

所属機関・部局

土佐 幸雄

安倍 史高

川浦 香奈子

岡田 憲典

久保 康隆

網干 貴子

門田 有希

佐藤 あやの

三井 亮司

中川 智行

藤森 文啓

千葉 壮太郎

氏名植木

植木

Molecular basis study of methylotrophic
autotrophy of Rhizobium in the plant rhizosphere
Optimization of gene transfection methods for abloom forming alga, Heterosigma akashiwo
Towar d establishment of phylogeographic
markers for a bloom-forming alga, Heterosigma
akashiwo

根圏における根粒菌のメタノール利用型独立栄養生育に関する研究
ヘテロシグマへの効果的な遺伝子導入方法の開発
赤潮原因藻ヘテロシグマの系統地理学的マーカーの確立を目指した研究

Gene functional analyses using genome editing
technique in Triticeae
Cloning of Rmo2 alleles conditioning resistance ofbarley to Pyricularia oryzae and analyses of theirinteraction with corresponding avirulence genes

麦類におけるゲノム編集技術を用いた遺伝子機能解析
オオムギのいもち病抵抗性遺伝子 Rmo2 ア
リルのクローニングと対応する非病原力遺伝子との相互作用解析

佐藤・久野

佐藤

佐藤

Molecular mechanisms and evolutionary trajectory
新屋・ガリスof oxylipin signaling on chemical defense in plants

植物の化学防御におけるオキシリピン情報
伝達の分子機構とその進化

Identification of genes related to salt-stress
tolerance in Triticeae

ガリス

Study on molecular mechanism of low-temperatureinduced fruit ripening

果実の低温誘導成熟機構の分子生物学的解析

ムギ類の耐塩性に関わる候補遺伝子の同定

ガリス

Amine-mediated regulation of responses toherbivory in Poaceae

アミンを介したイネ科植物の食害応答の解析

谷

Physiological response of plant symbiotic bacteria
to Lanthanides, and its application to plant
growth promotion technology

植物共生細菌のランタノイドに対する生理的応答と植物生育促進技術への応用

谷

近藤

Virome analysis of the useful fungi for the foodindustry

食品生産に用いられる有用菌類のウイルス
叢の解析

受入教員名
鈴木

課題名（英語名）

ヴァイロコントロール因子（菌類ウイルス） Mechanism underlying infection of virocontrolの宿主糸状菌感染機構
factors (mycoviruses) to host filamentous fungi

課題名

50

教授

教授

教授

教授

北海道大学・大学院農学研究院

名古屋大学・生物機能開発利用
研究センター

首都大学東京・理学研究科

神戸大学・大学院農学研究科

教授

京都大学・大学院地球環境学堂

助教

准教授

信州大学・理学部

京都大学・大学院農学研究科

准教授

愛媛大学・大学院農学研究科

准教授

准教授

横浜市立大学・木原生物学研究所

熊本大学・大学院先端科学研究部

チーム長

福岡県農林業総合試験場・農産部

名

准教授

職

福井県立大学・生物資源学部

所属機関・部局

宅見 薫雄

岡本 龍史

芦苅 基行

貴島 祐治

吉川 貴徳

藤井 紀行

瀬戸口 浩彰髙梨 功次郎

八丈野 孝

辻 寛之

甲斐 浩臣

松岡 由浩

氏名

Structural and epigenetic modification of wheat
chromosomes in synthetic hexaploid lines

合成倍数体コムギ染色体のクロマチン構造とエピジェネティック修飾の解析

Functional analysis of the WOX3 genes in thedevelopment of barley leaf blades

オオムギ葉身形成における WOX3 遺伝子の機能解析

Dynamics of chromosome during development ofallopolyploid zygote

Genetic diversity of plant species representing thecontinental-grassland relicts

大陸系遺存植物の遺伝資源としての多様性の解析

異質倍数性受精卵の発生過程における染色体動態

Analyses of photosynthetic ability and adaptation
to light-environment of understor y plants understrong and weak light conditions

林床植物の強光と弱光下における光合成特性と機能適応の解析

Searching for novel genes aiding resistant against
soil acidity stress in African rice Oryza glaberrima

Historical biogeography and host specificity ofsymbiosis between alpine legumes and rhizobia

マメ科高山植物−根粒菌共生系の分布変遷と宿主特異性

アフリカ栽培イネ Oryza glaberrima における土壌酸性度ストレス耐性遺伝子の探索

Study on degradation mechanism of hostepidermal starch by barley powder y mildew
fungus

オオムギうどんこ病菌による宿主表皮細胞
内デンプン分解メカニズムの研究

Genetic study on the polyploidy in rice

池田啓

Imaging of transgenic reporter lines of barley

オオムギの蛍光レポーター系統のイメージ
ング解析

イネの倍数化に関する遺伝・育種学的研究

池田啓

Optimization of the field trials on the barleywaterlogging tolerance using sloping field facility

傾斜場施設を用いたオオムギ湿害耐性の野外試験の最適化

長岐

長岐

山本・古田

山本・長岐

武田

池田啓

久野・松島

久野

最相

最相

Hydroponics of Aegilops tauschii for salinity
tolerance studies

耐塩性研究のためのタルホコムギ水耕栽培
法の開発

受入教員名

課題名（英語名）

課題名

51

Associate
professor

Lecturer –Assistant
Professor

Permanent
Staff
MemberResearch
Fellow

AssistantLecturer

Professor,
Associate
Professor

College of Resources andEnvironmental Sciences,
Nanjing Agricultural University,
China

Department Biology, Faculty of
Science Institute Technology 10
Nopember Surabaya, Indonesia

Swiss Federal Research Institutefor Forest, Snow and LandscapeResearch WSL, Switzerland

Ben-Gurion University of the
Negev, Israel

M i c r o b i o l o g y a n d
B i o t e c h n o l o g y, C o l l e g e o fNatural Sciences, Makerere
University, Uganda

Faculty of Science/ Universiti
Tunku Abdul Rahman (UTAR),
Malaysia

名

Postdoctoral
Researcher

職

Institute of Plant Biology andBiotechnology, University of
Münster, Germany

所属機関・部局

オイルヤシ及びその近縁種におけるセント
ロメア特異的ヒストン H3 の分子的解析

Cyprian
OSINDE

MinoruMurata,Wong Han
Ling

長岐

ガリス

Identification of dif ferentially accumulated
defense metabolites in response to insect attackin susceptible and resistant sorghum cultivars:
The model case of BTx623, NOG and their hybrid
progeny

抵抗性及び感受性ソルガム品種間において植食性昆虫加害応答時に蓄積する防御関連
代謝物の差異の解析：BTx623, NOG およ
びそれらの雑種後代をモデルケースとして

Molecular analysis of the centromere-specifichistone H3 in oil palms and their relatives

ガリス

Seed ecology: The significance of dead seedcoats in long-term storage of proteins and othersubstances and their importance in germinationand seedling establishment

種子生態：蛋白質や他の物質の長期的な貯蔵における種皮の意義および発芽や苗立ちにおけるその重要性

JanardanKhadka鈴木

且原

Evaluating rice cultivars with dif fering salt
tolerance on the role of Na+ and K+ transporters in
Salt Stress Adaptation
Molecular characterization of novel vir uses
infecting important fungal forest pathogens

塩ストレス適応における Na+ および K+ 輸
送体のイネ品種間における相違の評価

馬

Functional analysis of a tonoplast-localized
phosphate transporter in rice

森林の重要病原糸状菌に感染する新規ウイ
ルスの分子生物学的解析

Carolina
Cornejo

Mukhammad
Muryono

イネの液胞膜に局在するリン酸輸送体の機能解析

坂本

Analysis of proton motive force modulation via
chloroplast phosphate mobilization and ATP
synthase regulation in the context of senescenceand cell death

葉緑体のリン酸レベルと ATP 合成によるプロトン駆動力制御が葉老化に及ぼす影響
の解析

Felix
Eberhard
BUCHERT

Mian GU

受入教員名

課題名（英語名）

課題名

氏名

52

高橋 裕一郎・教授

石北 央・教授，
斎藤 圭亮・助教

清水 浩・教授久堀 徹・教授

堤 伸浩・教授

草場 信・教授

三村 徹郎・教授

泉 正範・助教

岩田 洋佳・准教授

藤原 徹・教授

岡山大学・
異分野基礎科学研究所

東京大学・先端科学技
術研究センター

大阪大学・情報科学研究科

東京工業大学・
化学生命科学研究所

東京大学・農学生命科学研究科

広島大学・理学研究科

神戸大学・理学研究科

東北大学・学際科学フ
ロンティア研究所

東京大学・農学生命科学研究科

東京大学・農学生命科学研究科

秋田県立大学大学院・
藤田 直子・教授
生物資源科学研究科

共同研究者名・職名

所属機関・部局

坂本 亘

坂本 亘

坂本 亘
坂本 亘

CRISPR-CAS9 を 用 い た イ ネ へ の 変 異 導 入 法 に よ る
DPD1 ヌクレアーゼ欠失変異体の作出と解析
ポプラの落葉におけるオルガネラ DNA 分解作用とDPD1 ヌクレアーゼとの関連性を野外サンプルを用いて解析
VIPP1 タンパク質変異体を用いたクロロファジー現
象の検証
たかきび由来 RIL を用いた画像解析と QTL 解析および遺伝子の同定

ポプラの落葉におけるオルガネラ DNA 分解
クロロファジーによる光阻害を受けた葉緑体の分解

澱粉粒の形状に異常を示す突然変異体の解析

ソルガムの木質化とバイオコールの開発利用

画像解析によるソルガム QTL の解析

イネ DPD1 変異体の解析

松島 良

坂本 亘

たかきび由来 RIL を用いた有用形質 QTL の検出とゲノム解析による遺伝子同定

ソルガム有用形質 QTL の解析

双方が独自に単離したデンプン粒の形状に異常を示
すイネの突然変異体の解析を行っている．澱粉物性の測定ならびに顕微鏡観察を分担して行っている

坂本 亘・加藤 裕介

Phos-tag を用いた葉緑体 ATPase のリン酸化サブユ
ニットの検出葉緑体 FoF1ATPase のリン酸化

坂本 亘

坂本 亘・加藤 裕介

タンデム型 LC 質量分析装置によるチラコイド膜タン
パク質の定量化

チラコイド膜タンパク質の質量分析による定量化

ソルガムのネットワーク解析による木質化とペレット作成に関する共同研究

坂本 亘・加藤 裕介

光阻害における D1 の酸化修飾による光化学系 II の安定性を構造モデルにより検討する

チラコイド膜リン酸化タンパク質の解析
D1 タンパク質酸化修飾のモデル構造解析

受入研究者名坂本 亘・加藤 裕介

概要
シロイヌナズナ・クラミドモナス等のチラコイド膜
タンパク質リン酸化を質量分析により解析する

共同研究課題名

拠点事業以外の共同研究（国内）(List of Collaborations besides the Joint Projects at the Joint Usage/Research Center (Domestic))

53

持田 恵一・
チームリーダー

持田 恵一・
チームリーダー

辻 寛之・准教授

梅崎 太造・教授

高橋 史憲・研究員

西村 安代・准教授， ナス科作物へのトレハロースの影響に関す
その他
る研究

理化学研究所・環境資源科学研究センター

理化学研究所・環境資源科学研究センター

横浜市立大学・
植物遺伝資源部門

名古屋工業大学・情報工学教育類メディ
ア情報分野

理化学研究所・環境資源科学研究センター

高知大学，
株式会社林原
合成生物学的手法を用いた高効率 CO2 流入経路の構築とそれに基づく光合成能の改良
マスカットオブアレキサンドリアの軸ぶく
れ障害の解決に関する研究
ブドウ（ピオーネ）の加温ハウス栽培における二酸化炭素施肥の効果に関する研究

稲葉 丈人・准教授

平本 純大・社長，他
船穂町のブドウ農家

河西 康宏・専務，他
きびじ農業後継者ク
ラブ会員等

宮崎大学・
植物生産環境科学科

株式会社平本農園，他

河西ぶどう園，他

短鎖ペプチド機能解析

データ科学に基づく作物設計基盤技術の構築

データ科学に基づく作物設計基盤技術の構築

植物短鎖機能性ペプチド遺伝子の探索・解析基盤の開発データ科学に基づく作物設計基盤技術の構築

森森

ブドウ（ピオーネ）の加温ハウス栽培における二酸
化炭素施肥の効果の検証およびその作用機作を解明
する

森

泉

泉

泉

平山 隆志・森

平山 隆志

平山 隆志

平山 隆志

平山 隆志

平山 隆志

平山 隆志

平山 隆志

泉

受入研究者名平山 隆志

マスカットオブアレキサンドリアの軸ぶくれ障害の原因を解明する

合成生物学的手法を用い，高効率 CO2 流入経路を構築することにより光合成能を改良した植物を作出する

トレハロースによるナス科の短花柱花の割合の抑制の機構を解明する

短鎖ペプチド機能解析

圃場植物の画像解析手法の開発

圃場オオムギの生長動態解析

機械学習モデル構築

圃場オオムギの生長動態モデル構築

側根形成に関わるミトコンドリア RNA プロセッシン
グ因子の解析

側根形成に関わるミトコンドリア RNA プ
ロセッシング因子の解析

杉山 宗隆・准教授

東京大学・理学系研究科

発芽制御に関わる制御機構の解明を目指す研究

キセニアによるニホンナシの肥大に関わる因子を解明する

概要

発芽制御機能の解明

西村 宣之・
主任研究員

農研機構・次世代作物開発研究センター

ニホンナシのキセニア現象に関する研究

共同研究課題名板井 章浩・教授

共同研究者名・職名

京都府立大学・生命環
境科学部・農学生命科
学科

所属機関・部局

54

同上

ゼニゴケにおける遺伝子発現調節制御に関する研究
ゴール（虫こぶ）形成機構に関わる研究

大和 勝幸・教授

武田 征士・准教授，
大島 一正・准教授，
佐藤 雅彦・准教授

星野 敦・助教

西村 泰介・准教授

賀屋 秀隆・准教授

吉田 薫・教授

三村 徹郎・教授

京都府立大学・
生命環境科学研究科

基礎生物学研究所・進化多様性生物学領域

長岡技術科学大学大学
院・工学（系）研究科

愛媛大学・
大学院農学研究科

東京大学・
農学生命科学研究科

神戸大学・大学院理学研究科

近畿大学・生物工学科

池田 陽子・平山 隆志

ゼニゴケにおける DNA メチル化制御やミトコンドリ
アポリ A 鎖制御機構についてゲノム編集による変異体を作成し解析する

ゼニゴケにおける遺伝子発現調節制御に関する研究河内 孝之・教授，
西浜 竜一・准教授，
山岡 尚平・准教授

京都大学・大学院生命
科学研究科

森

過酸化脂質ストレスに応答した側根形成における植物ホルモンの役割を解析する

過酸化脂質ストレス応答に関する研究

真野 純一・教授

山口大学・大学研究推進機構

森

植物のリン酸輸体の研究

種子フェチン酸の解析

作物におけるエピゲノム編集技術の開発

作物におけるエピゲノム編集技術の開発

作物におけるエピゲノム編集技術の開発

イネのカドミウム吸収に関する研究

イネのアポプラスチックバイパスフローによるカドミウムの導管負荷現象を解析する

平井 儀彦・准教授，
村田 芳行・教授

岡山大学・大学院環境
生命科学研究科

馬 建鋒

池田 陽子

シャジクモ節間細胞から単離した細胞膜リン酸輸送体の遺伝子を，アフリカツメガエル未受精卵に入れ， 且原 真木
その共役輸送イオンの同定を行った

イネ種子中のフェチン酸の測定

同上

池田 陽子

池田 陽子

作物においてゲノム編集法に基づく DNA メチル化の書換え技術を開発する
同上

池田 陽子

ゴール（虫こぶ）形成に関わる植物ホルモンを同定する

池田 陽子・平山 隆志

泉

泉

泉

森

レモンの登熟における植物ホルモンの動態を解明す
る

レモンの登熟における植物ホルモンの動態の解析

久保 康隆・教授

岡山大学・大学院自然
科学研究科

泉

受入研究者名

サリチル酸，イソチオシアネート，光，アブシシン酸，
ジャスモン酸による気孔閉口に関与する信号伝達機 森構を解明する

概要

気孔の環境応答に関する研究

村田 芳行・教授，
宗正 晋太郎・助教

岡山大学・大学院自然科学研究科

共同研究課題名

共同研究者名・職名

所属機関・部局55

共同研究者名・職名

北川 良親・代表社員

中屋敷 均・教授

須賀 晴久・准教授

八重樫 元・研究員

兼松 聡子・室長

宮崎 直幸・助教

朝長 啓造・教授

千葉 壮太郎 ･ 准教授

藤森 文啓・教授

小竹 敬久・教授

三井 亮司・教授

中川 智行・教授

佐藤 昌直・助教

宅見 薫雄・教授

所属機関・部局

北川科学総合研究所

神戸大学・大学院農学研究科

岐阜大学・科学研究基盤センター

NARO 果樹茶業研究部
門・リンゴ研究領域

NARO 果樹茶業研究部
門・リンゴ研究領域

大阪大学・
タンパク質研究所

京都大学・
ウイルス研究所名古屋大学・大学院生
命農学研究科東京家政大学 ･
家政学部

埼玉大学・
理工学研究科

岡山理科大学・理学部

岐阜大学・
応用生物科学部

北海道大学・
農学研究院

神戸大学・農学部

且原 真木

受入研究者名近藤 秀樹

有用糸状菌類のウイルスを探索，新規ウイルスについてはその特徴付けを行っている
クサシロキヨトウ食害認識に関わるイネ細胞壁由来
エリシターを解析する
モデル細菌を用いたメタノール資化経路に関わる酵素のランタノイド依存性に関する研究

菌類ウイルスハンティング
植食性昆虫認識に関わる細胞壁由来エリシ
ターの解析
メチロトロフ細菌のランタノイド依存性メ
タノール代謝コムギの遺伝子配列取得にオオムギで確立した RNASeq 解析法を応用する

佐藤 和広

ヘテロシグマのトランスクリプトーム解析により，植木 尚子
発現遺伝子配列のデータベース作成を行なっている

植物プランクトン ヘテロシグマの発現遺伝子配列の網羅的解析
オオムギ RNA-Seq 法のコムギ解析への応用

モデル細菌を用いたメタノール代謝に関わるランタ
ノイド依存性酵素の特性に関する研究

メチロトロフ細菌のランタノイド依存性酵素

谷 明生

谷 明生

Galis Ivan・新屋 友規

近藤 秀樹

生物ゲノムに存在するウイルス化石の解析

新規植物・昆虫アルファ様ウイルスの昆虫ゲノムへの内在化イベントの探索

鈴木 信弘

メガビルナウイルスのクライオ電子顕微鏡観察によ
る構造解析

鈴木 信弘

鈴木 信弘

鈴木 信弘

パルティティウイルスに対する RNA サイレンシング
機構の解明
日本産白紋羽病菌のウイルスの性格付け

鈴木 信弘

エチオピア産 Fusarium spp. に感染しているウイルスの宿主菌への影響の解明

イネいもち病菌には AGO タンパク質が３つあるが，
鈴木 信弘
その中の一つ AGO2 の機能解析を進める

アフリカツメガエル卵母細胞を使ってアクアポリンの低分子化合物に対する輸送活性を調べる

概要

真核生物の核内在化ウイルスの機能解析

内在化ウイルスの機能解析

メガビルナウイルスの構造解析

白紋羽病菌のウイルスの探索

白紋羽病菌の RNA サイレンシング

エチオピア産 Fusarium 属菌の解析

イネいもち病菌の RNA サイレンシング

低分子化合物輸送性アクアポリンの研究

共同研究課題名

56

高梨 秀樹・助教

吉川 貴徳・助教

八丈野 孝・准教授

能年 義輝・准教授

笠原 博幸・教授

堀江 智明・准教授

京都大学・農学部

愛媛大学・農学部

岡山大学・農学部

東京農工大学・グロー
バルイノベーション研
究院

信州大学・繊維学部

戸田 陽介・特任助教

名古屋大学トランス
フォーマティブ生命分子研究所・JST さきがけ

東京大学・農学部

久野 裕・佐藤 和広

除草剤の成分に応答する遺伝子を機能低下させたオ
オムギの作出岩上 哲史・助教

京都大学・農学部

久野 裕・松島 良・
近藤 秀樹・
三谷 奈見季オオムギの穂の形態形成に関わる遺伝子機能の解析
オオムギの形質転換体を用いて，うどんこ病菌の感
染時の生理現象について調査している
オオムギ遺伝資源を用いて，紋枯病菌に対する抵抗性の評価を行っている

オオムギの形態形成に関わる遺伝子の機能解析
形質転換オオムギを用いたうどんこ病抵抗性に関する研究

高温障害による不稔を克服するためのオオムギ形質転換体を作成している
オオムギ遺伝資源を用いた耐塩性機構の理解と新規
耐塩性遺伝資源探索を実施している

高温障害耐性オオムギの作出
気候変動に伴う土壌劣化に対応する穀類耐性品種開発

オオムギと紋枯病菌の感染生理学的研究

久野 裕・松島 良・
近藤 秀樹・
三谷 奈見季ソルガムで見いだされた花器の形態形成に関わる遺伝子の機能解析

オオムギの形態形成に関わる遺伝子の機能
解析

最相 大輔・且原 真木

久野 裕・松島 良・
近藤 秀樹・
三谷 奈見季久野 裕・武田 真

久野 裕・坂本 亘

深層学習を使ったオオムギ種子形態の表現型解析

画像定量技術による植物フェノタイピング

最相 大輔

久野 裕・佐藤 和広

ジベレリン関連遺伝子をオオムギに導入し，表現型を解析する

ジベレリン関連遺伝子の機能解析

芦苅 基行・教授，
永井 啓祐・助教

名古屋大学・農学部
オオムギにおける除草剤成分に対する応答

久野 裕・佐藤 和広

コムギ細胞外排出シグナルと乾燥誘導性プロモーターを導入したオオムギの解析

形質転換オオムギを用いた環境適応性に関
する研究

佐藤 和広

佐藤 和広

受入研究者名宅見 薫雄・教授

神戸大学・農学部

チガヤの分子マーカー開発による生態型解析への応用

概要

オオムギの病害抵抗性等遺伝子の単離と機能解明

小松田 隆夫・
主席研究員

農研機構・次世代作物開発研究センター

チガヤの RNA-Seq 法によるマーカー作成

共同研究課題名

オオムギ有用形質遺伝子の単離

冨永 達・教授

共同研究者名・職名

京都大学・農学部

所属機関・部局

57

共同研究者名・職名

吉田 理一郎・准教授

和崎 淳・教授

多田 雄一・教授

田野井 慶太朗・教授

所属機関・部局

鹿児島大学・農学部

広島大学・大学院生物圏科学研究科

東京工科大学・
応用生物学部

東京大学・大学院農学
生命科学研究科泉

且原 真木

イネの陽イオン輸送体 OsHKT1;4 の輸送特性と耐塩性における生理機能の解析

耐塩性における OsHKT1;4 の生理機能解析

且原 真木

耐塩性シバ（ソナレシバ）の耐塩性に関わる輸送体
HKT の解析

耐塩性雑草 Sporobolus virginicus の耐塩性の解析佐々木 孝行森

受入研究者名

低リン耐性植物の輸送体特性の解析

グルタミン酸誘導気孔閉口の機構を明らかにする

概要

低リン耐性植物の耐性メカニズムの解析

気孔のグルタミン酸応答に関する共同研究

共同研究課題名

58

コショウ果実登熟の不均一性の解決に関する研究Lingang Zhang,
Professor

Cathrine de Vitry,
Senior Researcher

Khew, Choy Yuen,
Researcher
Hwang, Siaw San,
Professor

Jose A. Jarillo,
Professor

Shengben Li, Professor

Yin Ye, Lecturer

Nathalie Leonhardt,
Scientist

Inner Mongolia Universityof Science and Technology

Institute de Biologie
Physico-Chimique, CNRS

Malaysia Pepper Board/
Swinburn University

Plant Biotechnology and
Genomics Centre

中国 Agricultural Genome
Institute

Sorbonne University

Sun Yat Sen University

Atomic Energy andAlternative Energies
Commission

China

FranceMalaysia

Spain

China

FranceChina

FranceNam-Hee Lee, Student

Influence of FtsH in oxidataed D1
protein in Chlamydomonas

Josiah Musembi Mutuku,
Researcher

International LivestockResearch InstituteKenya

アブシシン酸が気孔開口に及ぼす影響について
分枝遺伝学的に解析している

孔辺細胞におけるアブシシン酸受容体の多様性に関する研究

Molecular biological analysis of the impact ofsulfur dioxide on stomatal behavior

ゼニゴケにおけるミトコンドリアポリ A 鎖制御機
構についてゲノム編集による変異体を解析する

ゼニゴケにおける遺伝子発現調節制御に関する研究

Studies on the effect of air pollutantson plants

イネ科植物の riboseq 解析

新規環境応答制御因子の機能を明らかにするコショウの果実の登熟のタイミングをホルモン処理により解決するための研究

Degradation of D1 reaction center protein is being
characterized in Chmamydomonas ftsh mutant

GTP-hydrolysis activity detected in VIPP1 protein
in vitro is being characterized

Establishment of collaborative platform forsorghum field tests in Kakamega, Kenya

Specific oxidation of amino acid residues in
D1 protein is being characterized by mass
spectrometry

Summary

イネ科植物の riboseq 解析

新規環境応答制御因子の機能解析

Characterization of GTPase activity in
VIPP1 protein

Development of bio-pellets usingsorghum

Characterization of photodamaged D1
in the Photosystem II repair cycle

Chanhong Kim,
Principal Investigator

Shanghai Center for Plant
Stress Biology, Chinese
Academy of Sciences

Subject of collaborative research

China

Researcherʼs Name, Title

Affiliation

Country

森

森

泉

泉

平山 隆志

平山 隆志

平山 隆志

平山 隆志

坂本 亘・
加藤 裕介

坂本 亘

坂本 亘

坂本 亘

Accepted
staff

拠点事業以外の共同研究（国際）(List of Collaborations besides the Joint Projects at the Joint Usage/Research Center (International))

59
Taxonomy of fungal viruses
Partitivirus structural analysis

Bradley I. Hillman,
Professor

Said A. Ghabrial,
Professor

Max Nibert,
Professor

Plant Biology andPathology,
Rutgers University

Plant Pathology,
University of Kentucky

Harvard Medical Schol

USA

USA

USA

USA

Characterization of mitoviruses
infecting the chestnut blight fungus

Metabolome analysis in tomato fruit
which suppressed or over-expressed
SlALMT geneToshihiro Obata,
Assistant Professor

Department ofBiochemistry/ Center for
Plant Science Innovation,
University of Nebraska
Lincoln

イネ根系に関する研究

David Salt,
Professor

University of Nottingham

Englandイネマグネシウム輸送に関する研究

Zhichang Chen,
Professor

福建農林大学

China

鈴木 信弘

鈴木 信弘
鈴木 信弘

Taxonomical organization of fungal hypoviruses
and quadriviruses
Cryo-EM and 3D-reconstruction of Rosellinia
necatrix partitivirus 2

佐々木 孝行馬 建鋒

Investigation of host range of and host defense
against a mitochondrially replicating mitovirus

We are collaborating to determine metabolites intomato fruit, to assess physiological function of
the SlALMT genes

根の形態と養分吸収に及ぼす影響に関する研究

馬 建鋒

馬 建鋒

イネを中心に植物のアルミニウム耐性に関する
生理，分子生物学的研究

植物アルミニウム耐性機構の研究

Renfang Shen,
Professor

中国科学院南京土壌研究所

China

イネのマグネシウム輸送体の同定と機能解析

馬 建鋒

イネカドミウムやヒ素の集積に関与する遺伝子の同定

イネ重金属集積に関する研究

Fangjie Zhao,
Professor

中国南京農業大学

China

杉本 学

Genes expressed in Brachypodium under UV
irradiation were identified to examined function

Function of genes and proteins inplnats produced under extreme
environment

杉本 学

池田 陽子

Accepted
staff

Rushan Sabirov,
Professor

Institute of Fundamental
Medicine and Biology,
Kazan Federal University

RussiaFunctional analysis of gene silencing mutant inArabidopsis

Summary

Barley seeds exposed to outer space were
examined for seed germination and gene
expression

Vladimir Sychev,
Vice President

Institute of Biomedical
Problems, Russian
Academy of Science

RussiaAnalysis of gene silencing mechanism

Subject of collaborative research

Effect of space environment on plantviability and adaptation

Olivier Mathieu,
Principal Investigator

Researcherʼs Name, Title

Universite Clermont
Auvergne, CNRS

Affiliation

FranceCountry60

José R. Castón,
Professor

Carlos José López
Herrera, Researcher

Eeva Vainio,
Researcher

Jiatao Xie,
Professor

Daniel Rigling,
Group Leader

Ana Eusebio-Cope,
Program Manager

Md. Iqbal Faruk,Senior
Scientific Officer

Atif Jamal, Senior
Scientific Officer

Department of Structure of
Macromolecules, Centro
Nacional Biotecnología/
CSIC

Instituto de Agricultura
Sostenible C.S.I.C.

Natural Resources
Institute Finland (Luke),
Forest health andbiodiversity

College of Plant Scienceand Technology,
Huazhong Agricultural
University

Forschungsanstalt für
Wald,
Schnee und Landschaft
WSL

International Rice
Research InsitutePlant Pathology Division,
Bangladesh Agricultural
Research Institute

Crop Diseases ResearchInstitute (CDRI), National
Agricultural ResearchCentre (NARC)

Spain

Spain

Finland

China

Switzerland

Philippines

Bangladesh

Pakistan

Researcherʼs Name, Title

Affiliation

Country

Characterization of megabirnaviruses

Characterization of viruses soilinhabitant fungiCharacterization of viruses infecting
rice-associated fungi

Virocontrol of chestnut blight

Taxonomy of fungal viruses

鈴木 信弘

鈴木 信弘

Molecular haractgerization of viruses isolated
from Bangladeshi isolates of plant pathogenic
soil-inhabitant fungi
Identification of internal ribosomal entry sites infungal megabirnaviruses

鈴木 信弘

鈴木 信弘

鈴木 信弘

鈴木 信弘

鈴木 信弘

鈴木 信弘

Accepted
staff

Virus hunting of rice blight fungal isolates andtheir characterization

Exaination of various viruses for their biocontrol
potential

Taxonomical organization of fungal
megabirnavirus

Taxonomical organization of fungal partitiviruses

Search for fungal viruses with potential as
biocontrol agents against white root rot in
avocadoUtilization of fungal viruses as
biocontrol of the white root rot
diseaseTaxonomy of fungal viruses

Cryo-EM and 3D-reconstruction of Rosellinia
necatrix quadriviruses

Summary

Quadrivirus structural analysis

Subject of collaborative research

61
Isolation of halotlerant lanthanidedependent methylotrophs
Isolation of chromium-reducing
bacteria
Chemotaxis in Oharaeibacterdiazotrophicus

Nurettin Sahin,
Professor

Jittima Charoenpanich,
Associate professor

Andrew Mutalya,
Researcher

Mugla Sitki Kocman
University

Burapha University

Makerere University

TurkeyThailand

Uganda

谷 明生

谷 明生

谷 明生

Isolation of halotolerant C1-compound utilizing
bacteria from mangrove forest trees
Isolation and characterization of chromiumreducing bacteria to remove heavy metal
contaminants
Characterization of chemotaxis in Oharaeibacterdiazotrophicus, which is a methylotrophic anddiazotrophic bacterium

近藤 秀樹

The International Committee on Taxonomy ofViruses (ICTV) 10th Report on the taxonomy of
Rhabdoviridae has been published

Taxonomy of Rhabdoviridae

Peter Walker,
Professor

University of Queensland

Australia

近藤 秀樹

Horizontal Transfer of Retrotransposon from the
Rice Planthopper to the Genome of Insect DNA
Virus

Horizontal transfer of insect
transposon to virus

Junmin Li, Professor

Ningbo University

China

近藤 秀樹

Studies on cross-kingdom virus infections ofplant, insect and fungal viruses

Cross-kingdom virus transmission

Ida Bagus Andika,
Professor

Qingdao Agricultural
University

China

近藤 秀樹

Phylogenetic analyses of dichorhaviruses andother plant rhabdoviruses based on the L (RdRp)
proteins

Study of the evolutionary relationships
among dichorhabdoviruses

Ralf Dietzgen, AssociatedProfessor

University of Queensland

Australia

近藤 秀樹

We are investigating whether plant viroids canreplicate and induce symptoms in filamentous
fungi

Viroid infections in phytopathogenic
fungi

Liying Sun,
Professor

Northwest A&F University

China

Accepted
staff

鈴木 信弘

Pakistan

Summary

Molecular and biological characterization of anovel botybirnavirus identified from a Pakistaniisolate of Alternaria alternata

Characterization of fungal viruses

Muhammad Faraz Bhatti,
Professor

Atta-ur-Rahman Schoolof Applied Biosciences(ASAB), National
University of Sciences andTechnology

Subject of collaborative research

Researcherʼs Name, Title

Affiliation

Country62

Sequencing analysis of barley genetic
resources
Cloning of barley disease resistancegenes

Nils Stein,
Professor

Matthew Moscou,
Doctor

Genome editing for producing hullless barley
Genome editing of the genes related
to seed dormancy in barley

Patrick Hayes,
Professor

Jochen Kumlehn,
DoctorChunxiang Fu,
Professor

IPK

Chinese Academy of
Sciences

China

Germany

Oregon State University

Development of acid soil tolerantbarleyDegu Hewan Demissie,
DoctorHawassa University

Ethiopioa

U.S.A

Evaluation of barley in semi-arid
environment

Yerlan Turuspekov,
DoctorInstitute of plant biology
and biotechnology

Kazakhstan

Genetic modification of lingnin
biosynthesis in barley

International Barley Core Collection

Roland von Bothmer,
Professor

Swedish University ofAgriculture

International

Food barley development

Barley pan-genome project

Nils Stein,
Professor

Patrick Hayes,
Professor

The Sainsbury InstituteMarine bacteria that promote or terminate algal
bloom are being isolated and their effect on algal
growth is bein characterized

Isolation and characterization ofmarine microbe that affect algal
bloom dynamics

Gonzalo Gajardo,
Professor

久野 裕

久野 裕・
佐藤 和広

Site-directed mutagenesis is performed formodification of the genes related to seed
dormancy in barley
Genetic modification of lingnin biosynthesis isperformed to increase the efficiency of processing
for biomass in barley

久野 裕・
佐藤 和広

佐藤 和広
Genome editing method is performed to produce
hull-less barley using lines generated in OSU

Introduction of acid soil tolerant barley andmolecural selection techniques in Ethiopia

佐藤 和広

佐藤 和広

Establishment and utilizaztion of core set ofbarley genetic resourdes in the world
Evaluation and analysis of barley germplasm inthe dry land conditions in Kazakhstan

佐藤 和広

佐藤 和広

佐藤 和広

佐藤 和広

植木 尚子

谷 明生

Accepted
staff

Development of functional food barley cultivar in
the USA

Isomation and annotation of barley disease
resitance genes

Partial sequencing analsis of barley accessions in
genebanks

De novo assembly of principal barley haplotypes

ACC deaminase and D-cysteine desulfhydrase
gene distribution in Methylobacterium speceis

Summary

Dmitry N. Fedorov,Researcher

Subject of collaborative researchDistribution of 1-aminocyclopropane1-carboxylate deaminaseand d-cysteine desulfhydrase
genes among type species of thegenus Methylobacterium

Researcherʼs Name, Title

Oregon State University

U.S.A

U.K.

IPK

Chile

Germany

Los Lagos University

RussiaIPK

Institute of Biochemistry
and Physiology ofMicroorganisms RAS

Germany

Affiliation

Country

63

USA

CanadaCountry

Pomona College

University of Toronto

Affiliation

Summary
二電極電圧固定法による新規イオンチャネル活性測定
気孔のサリチル酸応答に関わる MAP キナーゼの解析

Subject of collaborative research
病原菌応答に関わるイオンチャネル
活性の測定に関する共同研究
気孔のサリチル酸応答に関わる MAP
キナーゼの解析

Keiko Yoshioka,
Professor

Fabien Jammes,
Assistant Professor

Researcherʼs Name, Title

森

泉

森 泉・
且原 真木

Acceptedstaff

Annual Report 2019
Director:  Wataru Sakamoto
Editorial Members:  Sanae Rikiishi
Kazuyuki Maruyama
Izumi Mori
Published by Institute of Plant Science and Resources, Okayama University
Chuo 2-20-1, Kurashiki 710-0046, Japan
TEL: +81-86-424-1661
FAX: +81-86-434-1249

岡山大学資源植物科学研究所報告 第 27 巻
（Annual Report 2019）令和２年 3 月 25 日
令和２年 3 月 31 日
発行

所

岡山大学資源植物科学研究所
710-0046 倉敷市中央 2 丁目 20-1
TEL：086-424-1661
FAX：086-434-1249

編集委員

力石 早苗
丸山 和之
森
泉

印

友野印刷株式会社

刷所

印刷
発行