Study of the low-temperature dependent flowering in wild Dianthus species

• Project/Area Number: 17K07654
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Horticultural science
• Research Institution: National Agriculture and Food Research Organization
• Principal Investigator: YAGI MASAFUMI 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 野菜花き研究部門, 上級研究員 (40391403)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宇野 雄一 神戸大学, 農学研究科, 准教授 (90304120)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2019: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2018: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2017: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: ナデシコ / バーナリゼーション / 春化 / 低温 / 連鎖地図 / マイクロアレイ / カーネーション / 園芸学

Outline of Final Research Achievements

Low temperature dependent flowering, which was a system that suppresses flowering in unsuitable environments, is one of the traits lost during horticultural cultivation. In this study, we conducted studies of flowering time by low temperature treatment, genetic analysis using segregating population, and expression analysis by microarray, using carnations that do not require low temperature for flowering, and wild Dianthus capitatus, which needs constant low temperature.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

カーネーションは代表的な切り花であるが、開花にかかわる分子生物学的な制御機構はほとんど明らかになっていない。本研究では、ナデシコ属野生種との比較解析を通じて、低温に対する開花制御にかかわると考えられる遺伝子を明らかにした。今後は、開花制御機構全体をより詳細に明らかにすることで、光にも温度にもマイルドな反応を示すカーネーションの開花への理解が深化するとともに、野生種の積極的な利用による開花習性の異なる新奇カーネーションの作出が期待される。

Research Products

• [Journal Article] QTL analysis for flowering time in carnation (Dianthus caryophyllus L.) (2020)
  • Author(s): Yagi Masafumi、Shirasawa Kenta、Hirakawa Hideki、Isobe Sachiko、Matsuno Junko、Uno Yuichi、Tanase Koji、Onozaki Takashi、Yamaguchi Hiroyasu
  • Journal Title: Scientia Horticulturae Volume: 262 Pages: 109053-109053
  • DOI: 10.1016/j.scienta.2019.109053
  • Peer Reviewed
• [Presentation] カーネーションにおけるFTおよびFLCオルソログの解析 (2020)
  • Author(s): 八木雅史, 岡本花弥, 岩崎万由子, 小西晴香, 山口博泰, 宇野雄一
  • Organizer: 園芸学会令和２年度春季大会
• [Presentation] ナデシコ属野生種の有する低温要求性開花機構の解明に向けた研究 (2019)
  • Author(s): 八木 雅史, 宇野 雄一, 岡本 花弥, 白澤 健太
  • Organizer: 園芸学会令和元年度秋季大会
• [Presentation] カーネーションにおけるFTオルソログの解析 (2019)
  • Author(s): 岡本花弥, 八木雅史, 岩崎万由子, 宇野 雄一
  • Organizer: 園芸学会近畿支部奈良大会
• [Presentation] カーネーションの開花期に関するQTL解析 (2018)
  • Author(s): 八木雅史・白澤健太・平川英樹・磯部祥子・松野純子・棚瀬幸司・小野崎隆・山口博康
  • Organizer: 園芸学会平成30年度秋季大会