| Project/Area Number |
17K15210
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Research Field |
Science in genetics and breeding
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| Research Institution | Iwate University (2019)
Yokohama City University (2017-2018) |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | イネ / 胚乳 / ポリコーム複合体 / 胚乳発生 / 自律的胚乳発生 / インプリント遺伝子 / 育種学 / ポリコーム |
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, we demonstrate that mutation of the rice gene OsEMF2a, which encodes a component of PRC2, causes an abnormally delayed developmental transition in the endosperm. In addition, transcriptome and H3K27me3 ChIP-seq analyses in Osemf2a mutant identified the putative downstream targets of PRC2, that are required for endosperm development. Before fertilization, we observed an autonomous endosperm phenotype in Osemf2a mutant, even in the absence of fertilization. Detailed histological and transcriptomic analyses revealed that the autonomous endosperm can produce storage compounds, starch granules and protein bodies specific to the endosperm.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
イネの胚乳は、可食部となる器官であり、その大きさや品質が商品価値を決定する主要因であるため、胚乳の発生機構の理解は農作物としてのイネの重要な課題である。そのため、胚乳発生制御を担うPRC2の機能とその標的遺伝子を明らかにできたことで、胚乳発生制御ネットワークの理解が深まると期待される。また、イネの胚乳におけるPRC2の機能に関する報告は本研究が初めてであり、PRC2の機能が広範な植物種に保存されていることを示すことができた。
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