맥주와 된장 원료, 사료 등으로 널리 사용되는 마카오 카지노 슬롯는 세계에서 네 번째로 생산량이 많은 곡물입니다. 원래 근동에 기원하는 마카오 카지노 슬롯는 인간의 활동에 의해 그 재배 영역이 확대되어 현재 열대를 제외한 전세계에서 재배되고 있습니다. 우리는 마카오 카지노 슬롯가 한 유전자의 변화에 ​​의해 동아시아의 산성 토양에 적응한 구조를 해명했습니다. 이 유전자(HvAACT1)는 원래 필수 원소인 철을 수송하는데 필요한 것이지만, 동아시아에서 재배되고 있는 품종에서는 이 유전자의 상류에 약 1000 염기쌍(1kb)의 삽입이 보였다. 이 삽입은 HvAACT1의 발현량을 증가시킬 뿐만 아니라 발현 부위도 뿌리의 중심 기둥에서 근단으로 변화시켰다. 그 결과 산성 토양에 적응할 수 있도록 진화했습니다. 향후 이 구조를 이용하면 산성토양에 적응하는 작물의 작출에 기여할 수 있습니다.

• 마카오 카지노 슬롯(마카오 카지노 슬롯)는 약 1만년 전 근동에 기원합니다. 그 후, 인간의 활동에 의해 재배 영역이 퍼져, 현재는 열대를 제외한 전세계에서 재배되어, 쌀, 옥수수, 밀에 이은 4번째로 생산량이 많은 곡물이 되어, 맥주나 된장의 원료, 사료 등으로서 널리 사용되고 있습니다.
• 마카오 카지노 슬롯가 기원하는 환경은 건조한 기후에서 주로 알칼리 토양입니다. 따라서 재배지역이 확대되는 가운데 마카오 카지노 슬롯는 각각의 환경에 적응하는 능력을 획득해야 합니다. 특히 현재 널리 재배되고 있는 동아시아에서는 산성토양이 많이 분포하고 있습니다. 산성 토양에서는 토양으로부터 알루미늄 이온이 녹아, 그 독성에 의해 내성이 없는 식물은 생육이 저해되어 버립니다.
• 우리는 알루미늄 독성에 강한 마카오 카지노 슬롯 품종을 연구해 온 과정에서, 이들 품종은 뿌리에서 구연산을 분비하여 알루미늄을 무독화시키는 것을 발견했다. 또한 구연산의 분비를 담당하는 유전자 HvAACT1을 세계 최초로 동정했습니다. 또한 알루미늄 내성 품종은 항상 HvAACT1의 발현량이 높은 것을 밝혀 왔습니다.
• 이번 발현 조절 메커니즘을 연구하는 과정에서 알루미늄 내성 품종이 HvAACT1 유전자의 상류에 약 1000개 염기쌍(1kb)의 삽입이 있음을 발견했다. 이 삽입은 프로모터의 역할을 수행하고 HvAACT1의 발현량을 증가시킬 뿐만 아니라 발현 부위를 뿌리의 중심 기둥에서 근단으로 변화시켰다. 그 결과, 뿌리의 끝을 알루미늄 독성으로부터 보호하는 역할을 하고 있음을 밝혔다. 세계 각국의 재배 마카오 카지노 슬롯 245 품종 및 야생 마카오 카지노 슬롯 154 종류를 조사한 결과, 이 삽입은 동아시아에 재배되고 있는 20 품종 밖에 존재하지 않고, 동아시아의 산성 토양에 적응하기 위해 진화해 온 구조라고 생각됩니다.
• 또한, 이 유전자의 기원을 분석한 결과, 본래 이 유전자는 필수 원소인 철을 뿌리로부터 지상부로 수송하는데 필요한 것으로, 모든 마카오 카지노 슬롯 품종에 존재하고 있는 것을 알았다.
• 단지 하나의 유전자 변화만으로 마카오 카지노 슬롯가 산성 토양 적응력을 얻고 재배 지역을 확대해 왔음을 밝혔다.
• 향후 이 구조를 이용하면, 산성 토양 적응력이 약한 마카오 카지노 슬롯 품종이나 다른 작물에 도입해, 세계의 경지 면적의 3~4할을 차지하는 산성 토양에서도 재배 가능한 작물을 작출할 수 있어 나아가, 식량 문제나 에너지 문제의 해결에도 공헌할 수 있습니다.

• 발표 잡지: Nature Communications
• 발표자:오카야마 대학 자원 식물 과학 연구소·교수·말 건봉
• 첨부 자료

주된 공동 연구자

• 말 건봉 오카야마 대학 자원 식물 과학 연구소 교수(대표)
• 후지이 미호 오카야마 대학 자원 식물 과학 연구소 박사 연구원(마 그룹)
• 요코마사 켄고 오카야마 대학 자원 식물 과학 연구소 박사 과정 학생(마 그룹)
• 야마치 나오키 오카야마 대학 자원 식물 과학 연구소 조교(마 그룹)
• 사토 히로카즈 오카야마 대학 자원 식물 과학 연구소 교수
• 최상 다이스케 오카야마 대학 자원 식물 과학 연구소 조교

연구 조성

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