Updated on 2025/07/09

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YAMAJI Naoki
 
Organization
Scheduled update Associate Professor
Position
Associate Professor
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Degree

  • Ph.D. ( 2005.3   Ehime University )

Research Interests

  • 酸性土壌

  • 有害金属

  • 耐性遺伝子

  • 選択性

  • ペプチド

  • ケイ酸トランスポーター

  • 適応機構

  • 極性

  • ケイ酸

  • 吸収

  • 品種間差

  • 養分欠乏

  • 輸送基質

  • 金属毒性

  • カドミウム

  • トランスポーター

  • ヒ素

  • 輸送体

  • 植物成長・生理

  • 植物栄養

  • 植物生長・生理

  • 分配

  • ミネラル

  • 転写因子

  • イネ

  • アルミニウム

  • 耐性

Research Areas

  • Life Science / Plant nutrition and soil science

  • Life Science / Plant molecular biology and physiology

Research History

  • Okayama University   Associate Professor

    2015

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Papers

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Books

  • Cadmium Toxicity

    Wang, W., Yamaji, N. and Ma, J. F.( Role: Joint author)

    Springer, Singapore  2019.2  ( ISBN:9789811336300

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    Responsible for pages:115-124   Language:English

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  • Rice Genomics, Genetics and Breeding

    Mitani-Ueno, N., Yamaji, N. and Ma, J.F.( Role: Joint author)

    Springer, Singapore  2018.2  ( ISBN:9789811074608

     More details

    Responsible for pages:223-240   Language:English

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MISC

  • Development of a method for collection of rice phloem sap by a DIY insect-laser device

    YAMAJI Naoki, SHINYA Tomonori, MITANI-UENO Namiki, GALIS Ivan, MA Jian Feng

    日本植物生理学会年会(Web)   65th   2024

  • Rice lines introduced mutated spdt gene, which reduce phosphorus accumulation in grains, into Momiroman improved absorption of calcium

    溝淵律子, 山崎信, 大森英之, 大津晴彦, 原文香, 對木千加子, 山内歌子, 正村純彦, 山地直樹, MA J., 吉田薫

    育種学研究   26   2024

  • Function and network of microbiome in rice and barley rhizosphere

    谷明生, 最相大輔, 山地直樹, 山下純, 小橋理絵子, 山本敏央, 門田有希, 中川智行, 持田恵一

    日本農芸化学会大会講演要旨集(Web)   2024   2024

  • 植物のマンガン・亜鉛・カドミウムの吸収・分配・蓄積機構—クロストークの理解とカドミウムの蓄積低減策

    山地 直樹

    化学と生物   61 ( 9 )   445 - 452   2023.9

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    Language:Japanese   Publisher:公益社団法人 日本農芸化学会  

    DOI: 10.1271/kagakutoseibutsu.61.445

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  • Identification of a long-distance signaling protein for regulating Si uptake in rice

    YAMAJI Naoki, MITANI-UENO Namiki, KONISHI Noriyuki, MA Jian Feng

    日本植物生理学会年会(Web)   64th   2023

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Presentations

  • DIYインセクトレーザー装置によるイネ篩管液採取法の開発

    山地直樹, 新谷友規, 三谷奈見季, Ivan Galis, 馬 建鋒

    日本植物生理学会  2024.3.19 

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    Event date: 2024.3.17 - 2024.3.19

    Presentation type:Oral presentation (general)  

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  • 4-2-2 OsZIP2 mediates xylem loading and preferential distribution of Zn in rice(4-2 植物の微量栄養素 2022年度東京大会)

    黄 勝, 山地 直樹, 馬 建鋒

    日本土壌肥料学会講演要旨集  2022.9.5  一般社団法人 日本土壌肥料学会

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    Event date: 2022.9.5

    Language:Japanese  

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  • 4-3-4 Duplication of a manganese/cadmium transporter gene leads to low cadmium accumulation in rice grain(4-3 植物の有害元素 2022年度東京大会)

    余 恩, 山地 直樹, 馬 建鋒

    日本土壌肥料学会講演要旨集  2022.9.5  一般社団法人 日本土壌肥料学会

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    Event date: 2022.9.5

    Language:Japanese  

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  • 4-1-5 Identification of a gene involved in loading phosphorus into barley grains(4-1 植物の多量栄養素 2022年度東京大会)

    黄 衡亮, 久野 裕, 黄 勝, 三谷 奈見季, 佐藤 和広, 山地 直樹, 馬 建鋒

    日本土壌肥料学会講演要旨集  2022.9.5  一般社団法人 日本土壌肥料学会

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    Event date: 2022.9.5

    Language:Japanese  

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  • P4-1-2 蛍光染色によるイネ葉のケイ素蓄積過程の解析(4-1 植物の多量栄養素 2022年度東京大会)

    山地 直樹, 藤井 理樹, 三谷 奈見季, 馬 建鋒

    日本土壌肥料学会講演要旨集  2022.9.5  一般社団法人 日本土壌肥料学会

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    Event date: 2022.9.5

    Language:Japanese  

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Research Projects

  • イネのケイ素集積ロジスティクス

    Grant number:24H00571  2024.04 - 2028.03

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(A)

    山地 直樹, 櫻井 玄, 三谷 奈見季, 小西 範幸

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    Grant amount:\48360000 ( Direct expense: \37200000 、 Indirect expense:\11160000 )

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  • Plasticity of mineral element transport system in response to soil environmental fluctuations in plants

    Grant number:21H05034  2021.07 - 2026.03

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (S)  Grant-in-Aid for Scientific Research (S)

    馬 建鋒, 山地 直樹, 宮地 孝明, 三谷 奈見季, 菅 倫寛

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    Grant amount:\189280000 ( Direct expense: \145600000 、 Indirect expense:\43680000 )

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  • イネ科作物の有害ミネラル集積機構の解明

    Grant number:21H04716  2021.04 - 2025.03

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(A)  基盤研究(A)

    馬 建鋒, 山地 直樹, 三谷 奈見季

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    Grant amount:\41860000 ( Direct expense: \32200000 、 Indirect expense:\9660000 )

    1.イネカドミウム集積とヒ素集積 QTL 遺伝子のマッピング
    イネのカドミウム品種間差を利用して作出したマッピング集団を用いて、新しいマーカーを作成しながら、染色体7番と11番のQTL遺伝子の候補領域を狭めることができた。7番染色体にあるQTL遺伝子についてプロモーター領域配列の比較、発現パータンの比較などを行い、この遺伝子の発現の違いがカドミウム集積に寄与している可能性を示した。またカドミウム集積における側根と根毛の役割を解析し、根毛ではなく、側根がカドミウムの吸収に大きな役割を果たしていることを明らかにした。
    ヒ素集積に関して、6番染色体にあるヒ素集積に関与するQTL遺伝子の候補領域を350kbまで狭めることができた。
    2.オオムギのカドミウム集積QTL遺伝子のマッピングとヒ素集積の品種間差
    オオムギのカドミウム集積の品種間差を利用して、4番染色体にあるカドミウム集積に関与するQTL遺伝子のマッピングを行った。いくつかのマーカーを新たに設計し、候補領域を8375kbまで狭めることができた。
    またオオムギヒ素集積の品種間差を調べるために、コアコレクションから100品種を選んで、圃場栽培された種子とわら中のヒ素濃度を測定し、比較した。その結果、ヒ素集積において大きな品種間差があることが分かった。また水耕栽培で幼苗のヒ素集積も比較し、種子のヒ素集積と必ず一致しないことを明らかにした。いくつか集積が大きく異なる品種を選んで、関連遺伝子をマッピングするための交配を行った。

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  • Biological sustainability of double-cropping supported by seasonal change in root microbiome

    Grant number:19KT0011  2019.07 - 2022.03

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)  Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    Tani Akio

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    Grant amount:\18590000 ( Direct expense: \14300000 、 Indirect expense:\4290000 )

    We focused on the microbial functions to explain sustainability of rice-barley double cropping, which has been utilized for long in west-south part of Japan including Okayama. We visualized the field environmental factors including microbiome structure of three years in the experimental fields. 16S rRNA amplicon sequencing analysis of 2400 samples was done for the soil, rhizosphere soil, and root samples of two different rice and barley cultivars (total 4 cultivars) grown in the fertilized and non-fertilized fields. The microbiome structures that have different structures depending on the part of samples (root, rhizosphere, and soil) were distinct between rice and barley that repeated well in three years, and they were also affected by fertilization. Soil solutes analysis also revealed that it is affected by fertilization. Also we got data of wild plant species and physicochemical factors. These data serves as a basis to develop sustainable agriculture.

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  • イネの環境応答統合メカニズムにおける節の役割

    Grant number:19H03250  2019.04 - 2023.03

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    山地 直樹, 三谷 奈見季, 横正 健剛

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    Grant amount:\17290000 ( Direct expense: \13300000 、 Indirect expense:\3990000 )

    イネ科植物は「節」を構成単位とするモジュール化された体制を採用しており、節には栄養素の分配や成長/休眠の制御などの機能が高度に集約されていることから、個体レベルの環境応答においても様々なシグナルの受発信/変換/転送を担う主要な情報処理の場であると考えられる。
    本年度は、節の環境応答に関与する遺伝子を見出すため、出穂期のイネに対し、短期的なストレス処理を行った最上位節(節I)と下位節(節V~VI)の次世代シーケンサーを用いたRNA-seq解析を実施した。各処理区で発現が有意に変動した転写調節因子、受容体、ペプチドホルモン、などをコードする数十の機能未知遺伝子を選抜した(一次選抜)。さらに定量的RT- PCRによるより詳細な遺伝子発現解析を行い、既存の発現データベース等の情報も加味して検討した結果、節において他の器官よりも特に発現レベルが高く、いずれかのストレス処理に顕著に応答する13の遺伝子を選抜した(二次選抜)。これらの遺伝子についてCRISPR/Cas9法による遺伝子破壊株の作出を進めている。
    イネ節の肥大維管束木部転送細胞に極めて高発現し、ケイ酸の分配を制御する輸送体Lsi6の遺伝子発現を制御する転写調節因子の探索については、酵母one-hybridシステムによるスクリーニングを計画していたが、Lsi6プロモーターの候補領域が酵母において著しい偽陽性を生じることが判明した。
    イネのアルミニウム耐性遺伝子でバクテリア型ABC輸送体のサブユニットをコードするSTAR1については節の維管束系でも高発現していることなどが確認できた。

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Class subject in charge

  • Molecular Biology of Plant Stress Responses (2024academic year) Late  - その他

  • Seminar in Plant Stress Responses (2024academic year) Late  - その他

  • Seminar in Plant Stress Responses (2024academic year) Prophase  - その他

  • Seminar in Plant Stress Responses (2024academic year) Prophase  - その他

  • Seminar in Plant Stress Responses (2024academic year) Late  - その他

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